Astrônomos que usam o Very Long Baseline Array (VLBA) da National Science Foundation fizeram a primeira medição geométrica direta da distância a um magnetar dentro de nossa Galáxia da Via Láctea – uma medição que pode ajudar a determinar se os magnetares são as fontes do misterioso Fast Radio Bursts (FRBs).
Os magnetares são uma variedade de estrelas de nêutrons – os restos superdensos de estrelas massivas que explodiram como supernovas – com campos magnéticos extremamente fortes. Um campo magnético magnetar típico é um trilhão de vezes mais forte que o campo magnético da Terra, tornando os magnetares os objetos mais magnéticos do Universo. Eles podem emitir fortes rajadas de raios X e raios gama, e recentemente se tornaram um dos principais candidatos para as fontes de FRBs.
Um magnetar chamado XTE J1810-197, descoberto em 2003, foi o primeiro de apenas seis desses objetos encontrados a emitir pulsos de rádio. Fez isso de 2003 a 2008, depois cessou por uma década. Em dezembro de 2018, ele retomou a emissão de pulsos de rádio brilhantes.
Uma equipe de astrônomos usou o VLBA para observar regularmente o XTE J1810-197 de janeiro a novembro de 2019, e novamente durante março e abril de 2020. Ao ver o magnetar de lados opostos da órbita da Terra ao redor do Sol, eles foram capazes de detectar uma ligeira mudança em sua posição aparente em relação a objetos de fundo muito mais distantes. Esse efeito, chamado de paralaxe, permite que os astrônomos usem a geometria para calcular diretamente a distância do objeto.
“Esta é a primeira medição de paralaxe para um magnetar e mostra que ele está entre os magnetares mais próximos conhecidos – cerca de 8.100 anos-luz – tornando-o um alvo principal para estudos futuros”, disse Hao Ding, um estudante graduado da Universidade Swinburne de Tecnologia na Austrália.
Em 28 de abril, um magnetar diferente, denominado SGR 1935 + 2154, emitiu uma breve explosão de rádio que foi a mais forte já registrada na Via Láctea. Embora não seja tão forte quanto os FRBs vindos de outras galáxias, esta explosão sugeriu aos astrônomos que os magnetares poderiam gerar FRBs.
Estouros de rádio rápidos foram descobertos pela primeira vez em 2007. Eles são muito enérgicos e duram no máximo alguns milissegundos. A maioria veio de fora da Via Láctea. Sua origem permanece desconhecida, mas suas características indicam que o ambiente extremo de um magnetar pode gerá-los.
“Ter uma distância precisa desse magnetar significa que podemos calcular com precisão a força dos pulsos de rádio vindos dele. Se ele emitir algo semelhante a um FRB, saberemos quão forte é esse pulso”, disse Adam Deller, também de Swinburne Universidade. “Os FRBs variam em sua força, então gostaríamos de saber se um pulso magnetar chega perto ou se sobrepõe à força de FRBs conhecidos”, acrescentou.
“A chave para responder a esta pergunta será obter mais distâncias aos magnetares, para que possamos expandir nossa amostra e obter mais dados. O VLBA é a ferramenta ideal para fazer isso”, disse Walter Brisken, do Observatório Nacional de Radioastronomia.
Além disso, “sabemos que pulsares, como o da famosa Nebulosa do Caranguejo, emitem ‘pulsos gigantes’, muito mais fortes do que os normais. Determinar as distâncias até os magnetares nos ajudará a entender esse fenômeno e saber se talvez os FRBs sejam o exemplo mais extremo de pulsos gigantes “, disse Ding.
O objetivo final é determinar o mecanismo exato que produz FRBs, disseram os cientistas.
Publicado em 19/09/2020 14h58
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