Descoberto novo pulsar de raios X de milissegundos de acreção

Evolução temporal da emissão SRGA J1444 durante a explosão de 2024. Crédito: Molkov et al., 2024.

doi.org/10.48550/arXiv.2404.19709
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#Pulsar 

Astrônomos relatam a descoberta de um novo pulsar usando o observatório espacial Spektr-RG. O objeto recém-descoberto, designado SRGA J144459.2″604207 (ou SRGA J1444, para abreviar), acaba sendo um pulsar de raios X de milissegundos de acreção em explosão. A descoberta foi detalhada em um artigo publicado em 30 de abril no servidor de pré-impressão arXiv.

Os pulsares de raios X exibem variações periódicas estritas na intensidade dos raios X, que podem ser tão curtas quanto uma fração de segundo.

Pulsares de raios X de milissegundos de acreção (AMXPs) são um tipo peculiar de pulsares de raios X nos quais curtos períodos de rotação são causados por transferência de massa duradoura de uma estrela companheira de baixa massa através de um disco de acreção para uma estrela de nêutrons de rotação lenta.

Os astrônomos consideram os AMXPs como laboratórios astrofísicos que podem ser cruciais para o avanço do nosso conhecimento sobre processos de explosão termonuclear.

Agora, uma equipe de astrônomos liderada por Sergey V.Molkov do Instituto de Pesquisa Espacial em Moscou, Rússia, encontrou um novo AMXP baseado nas observações conduzidas com o Concentrador de Raios-X do Telescópio Astronômico Roentgen do Spektr-RG (ART-XC).

O pulsar foi detectado em 21 de fevereiro de 2024, em posição próxima ao plano galáctico.

“A intensa campanha de acompanhamento realizada imediatamente após a descoberta revelou que SRGA J1444 é um novo pulsar de acreção de milissegundos com um período de rotação de 447,8 Hz, mostrando explosões regulares de raios X Tipo I”, escreveram os pesquisadores no artigo.

Supondo que a massa da estrela de nêutrons em SRGA J1444 seja de 1,4 massas solares, a massa da estrela companheira é de pelo menos 0,25 massas solares.

O sistema tem uma órbita circular com um período de aproximadamente 5,2 horas e estima-se que esteja localizado a cerca de 27.000″35.000 anos-luz de distância da Terra.

O estudo descobriu que os perfis de pulso da emissão persistente do SRGA J1444 têm formas interessantes apresentando uma parte semelhante a um seno durante meio período com um platô entre eles.

Os astrônomos explicaram que estes perfis de pulso podem ser modelados pela emissão de dois pontos circulares parcialmente eclipsados pelo disco de acreção.

Durante as observações ART-XC, 19 explosões termonucleares de raios X foram detectadas no SRGA J1444.

Notou-se que todas as explosões detectadas possuem formas e energéticas semelhantes e não apresentam sinais de expansão do raio fotosférico.

De acordo com o artigo, a taxa de rajadas diminui linearmente de cerca de uma por 1,6 horas no início das observações para cerca de uma por 2,2 horas no final, enquanto a liberação de energia durante as rajadas permanece aproximadamente no mesmo nível.

A evolução espectral de SRGA J1444 durante a explosão sugere que a estrela de nêutrons tem um raio de cerca de 11″12 quilômetros.

As observações também detectaram pulsações durante as explosões do SRGA J1444.

No entanto, os autores do artigo não conseguiram encontrar um modelo físico simples que explicasse os perfis de pulso detectados durante as rajadas.


Publicado em 18/05/2024 22h15

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