Astrônomos investigaram um pulsar de rádio ultralento conhecido como PSR J0901-4046, descobrindo que ele possui um campo magnético extremamente alto – em um nível de 30 quatrilhões de Gauss. A descoberta, publicada em 7 de abril na Physical Review D, torna o PSR J0901-4046 o pulsar de rádio mais magnetizado conhecido até hoje.
Fontes extraterrestres de radiação com periodicidade regular, conhecidas como pulsares, são geralmente detectadas na forma de rajadas curtas de emissão de rádio. Os pulsares de rádio são geralmente descritos como estrelas de nêutrons altamente magnetizadas, girando rapidamente com um feixe de radiação que produz a emissão pulsada.
PSR J0901-4046 foi descoberto em 27 de setembro de 2020, a 1284 MHz com o radiotelescópio MeerKAT e associado a uma estrela de nêutrons magnetizada de rotação ultra lenta. Ele tem um período de rotação ultralongo de aproximadamente 75,9 segundos – portanto, gira mais de três vezes mais devagar que o antigo recordista PSR J0250+5854.
A força do campo magnético de superfície de PSR J0901-4046 foi inicialmente estimada em um nível de 130 trilhões de Gauss, com base em seu período. No entanto, estudos posteriores descobriram que tal campo magnético é totalmente insuficiente para este pulsar operar, excluindo a hipótese de que PSR J0901-4046 possa ser um magnetar. Além disso, não ficou claro como uma fonte de rotação tão lenta ainda está ativa na banda de rádio.
É por isso que uma equipe de astrônomos liderada por Denis Sob’yanin, do Instituto de Física P. N. Lebedev da Academia Russa de Ciências em Moscou, Rússia, decidiu examinar mais de perto o PSR J0901-4046.
“Neste artigo, abordamos o problema da origem da emissão de rádio do aparentemente morto PSR J0901-4046. Evitando o modelo de radiação dipolo magnético e usando apenas a transformação de energia durante a multiplicação do plasma acima da calota polar de uma estrela de nêutrons em rotação fortemente magnetizada , mostramos que o campo magnético de superfície real de PSR J0901-4046 é 2 ordens de magnitude maior do que a estimativa convencional”, explicaram os pesquisadores.
O estudo descobriu que PSR J0901-4046 tem um campo magnético de pelo menos 27 quatrilhões de Gauss. Um campo magnético tão forte explica a existência da multiplicação do plasma e a emissão de rádio observada deste pulsar. Portanto, o PSR J0901-4046 torna-se o pulsar de rádio mais magnetizado descoberto até agora.
Os astrônomos explicaram que a rotação ultralenta do PSR J0901-4046 implica que a força do campo magnético da superfície deve exceder o valor de 25 quatrilhões de Gauss. Isso é necessário para uma multiplicação em cascata eficiente de uma emissão de rádio geradora de plasma de elétron-pósitron.
Os pesquisadores acrescentaram que o campo magnético extremamente forte de PSR J0901-4046 indica que o pulsar desacelera não por radiação de dipolo magnético, mas sim por uma corrente elétrica de cerca de 56 megaampères, quando a energia rotacional é gasta na aceleração de partículas carregadas sobre o pólo polar. boné. Nesse cenário, a energia rotacional da estrela de nêutrons se transforma totalmente na energia das partículas primárias na lacuna de aceleração, e não na energia da radiação do dipolo magnético.
Publicado em 22/04/2023 20h50
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