Usando o telescópio espacial XMM-Newton da ESA, os astrônomos detectaram explosões de raios X emitidas por um binário Be / X-ray conhecido como A0538-66. A descoberta marca o fim de um período de quiescência de mais de três décadas desse sistema. A descoberta é detalhada em um artigo publicado em 18 de julho no arXiv.org.
Os binários Be / X-ray (Be / XRBs) consistem em estrelas Be e, geralmente, estrelas de nêutrons, incluindo pulsares. Observações descobriram que a maioria desses sistemas exibe emissão de raios-X persistente fraca que é interrompida por explosões que duram várias semanas.
Descoberto em 1977, o A0538-66 é um sistema Be / XRB localizado na Large Magellanic Cloud (LMC). Muitas das propriedades do binário tornam isso notável. Por exemplo, ele hospeda um dos mais rápidos pulsares conhecidos até hoje – com um período de apenas 69 milissegundos. Tem também um dos períodos orbitais mais curtos (cerca de 16,64 dias) e uma das mais altas excentricidades (aproximadamente 0,72) entre os Be / XRBs identificados até o momento.
Durante os primeiros anos após sua descoberta, observou-se que A0538-66 emitia explosões de raios-X brilhantes, com pico de luminosidade chegando a até duodecilhões erg / s. Depois, a fonte entrou em um período quiescente durante o qual sua luminosidade variou de 5,0 a 40 undecilhões erg / s.
Agora, uma equipe de astrônomos liderada por Lorenzo Ducci, da Universidade Eberhard Karls de Tübingen, Alemanha, relata que A0538-66 está mais uma vez ativo. As observações deste binário conduzidas no ano passado com o uso do XMM-Newton mostram que ele está emitindo explosões de raios X brilhantes.
“Em 2018, realizamos observações XMM-Newton de A0538-66 durante três órbitas consecutivas quando o pulsar estava próximo ao periastron. Nas duas primeiras observações, descobrimos uma variabilidade notável, com intensidades de durações típicas entre dois a 50 segundos e pico luminosidades até 400 undecillion erg / s (0,2-10 keV) “, os astrônomos escreveu no papel.
De acordo com o estudo, as chamas estavam ausentes quando a fonte foi observada pela terceira vez em 2018, e sua luminosidade foi medida em cerca de 20 milhões de erg / s. Entre as duas explosões, a luminosidade foi encontrada cerca de 10 vezes maior.
Os astrônomos enfatizaram quão poderosas e rápidas eram as duas explosões observadas. Eles notaram que essa atividade de queima rápida nunca foi observada em A0538-66, ou muito provavelmente em qualquer outro Be / XRB conhecido.
Ponderando a possível explicação para essa peculiar atividade de queima, os pesquisadores apontam para transições entre os regimes de acréscimo e propeller supersônico. No entanto, embora eles achem este cenário o mais plausível, eles não excluem quaisquer outras hipóteses no momento.
“Embora outras explicações para a variabilidade observada não possam ser excluídas, nós especulamos que as fortes e rápidas erupções ocorrem porque a fonte estava se formando de um fluxo esfericamente simétrico, não mediado por um disco de acreção. Nestas condições, uma atmosfera pode se formar acima do NS. [estrela de nêutrons] magnetosfera, e chamas podem ser produzidas por mudanças rápidas entre o regime de acréscimo e propeller supersônico “, concluíram os autores do artigo.
Eles acrescentaram que mais estudos das propriedades espectrais de A0538-66, focados em energias mais altas, poderiam ajudar a verificar os possíveis cenários.
Publicado em 26/07/2019
Artigo original: https://phys.org/news/2019-07-astronomers-awakening-bex-ray-binary.html
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