Fonte de energia misteriosa é diferente de tudo que os astrônomos viram antes

A impressão de um artista de como o objeto pode parecer se for um magnetar. Magnetares são estrelas de nêutrons incrivelmente magnéticas, algumas das quais às vezes produzem emissão de rádio. Magnetares conhecidos giram a cada poucos segundos, mas teoricamente, “magnetares de período ultra-longo” poderiam girar muito mais lentamente. Crédito: ICRAR.

Uma equipe de mapeamento de ondas de rádio no universo descobriu algo incomum que libera uma explosão gigante de energia três vezes por hora, e é diferente de tudo que os astrônomos já viram antes.

A equipe que a descobriu acha que pode ser uma estrela de nêutrons ou uma anã branca – núcleos de estrelas em colapso – com um campo magnético ultrapoderoso. Girando no espaço, o estranho objeto envia um feixe de radiação que cruza a linha de visão da Terra e, por um minuto a cada 20, é uma das fontes de rádio mais brilhantes do céu.

A astrofísica Dra. Natasha Hurley-Walker, do nó da Universidade Curtin do Centro Internacional de Pesquisa em Radioastronomia, liderou a equipe que fez a descoberta. “Este objeto estava aparecendo e desaparecendo ao longo de algumas horas durante nossas observações”, disse ela. “Isso foi completamente inesperado. Foi meio assustador para um astrônomo porque não há nada conhecido no céu que faça isso. E está realmente muito perto de nós – cerca de 4.000 anos-luz de distância. Está em nosso quintal galáctico.”

O objeto foi descoberto pelo estudante Tyrone O’Doherty da Curtin University Honors usando o telescópio Murchison Widefield Array (MWA) no interior da Austrália Ocidental e uma nova técnica que ele desenvolveu. “É emocionante que a fonte que identifiquei no ano passado tenha se tornado um objeto tão peculiar”, disse O’Doherty, que agora está estudando para um doutorado. em Curtin. “O amplo campo de visão e a extrema sensibilidade do MWA são perfeitos para pesquisar todo o céu e detectar o inesperado.”

A telha 107, ou “o Outlier” como é conhecida, é uma das 256 telhas do MWA localizadas a 1,5 km do núcleo do telescópio. O MWA é um instrumento precursor do SKA. Crédito: Fotografado por Pete Wheeler, ICRAR

Objetos que ligam e desligam no universo não são novos para os astrônomos – eles os chamam de transientes. A astrofísica e co-autora do ICRAR-Curtin, Dra. Gemma Anderson, disse: “Ao estudar transitórios, você está observando a morte de uma estrela massiva ou a atividade dos restos que ela deixa para trás”.

Transitórios lentos como supernovas podem aparecer ao longo de alguns dias e desaparecer após alguns meses. Transientes rápidos, como um tipo de estrela de nêutrons chamada pulsar, acendem e apagam em milissegundos ou segundos. Mas o Dr. Anderson disse que encontrar algo que ligou por um minuto foi muito estranho. Ela disse que o objeto misterioso era incrivelmente brilhante e menor que o sol, emitindo ondas de rádio altamente polarizadas – sugerindo que o objeto tinha um campo magnético extremamente forte.

Dr. Hurley-Walker disse que as observações coincidem com um objeto astrofísico previsto chamado magnetar de período ultra-longo. “É um tipo de estrela de nêutrons girando lentamente que foi prevista para existir teoricamente”, disse ela. “Mas ninguém esperava detectar diretamente um como este porque não esperávamos que fossem tão brilhantes. De alguma forma, está convertendo energia magnética em ondas de rádio de forma muito mais eficaz do que qualquer coisa que já vimos antes.”

A Via Láctea vista da Terra. O ícone de estrela mostra a posição do misterioso transiente repetido. Crédito: Dra. Natasha Hurley-Walker (ICRAR/Curtin).

Dr. Hurley-Walker está agora monitorando o objeto com o MWA para ver se ele liga novamente. “Se isso acontecer, existem telescópios em todo o Hemisfério Sul e até em órbita que podem apontar diretamente para ele”, disse ela.

Dr. Hurley-Walker planeja procurar mais desses objetos incomuns nos vastos arquivos do MWA. “Mais detecções dirão aos astrônomos se este foi um evento único raro ou uma vasta nova população que nunca havíamos notado antes”, disse ela.

O diretor da MWA, professor Steven Tingay, disse que o telescópio é um instrumento precursor do Square Kilometer Array – uma iniciativa global para construir os maiores radiotelescópios do mundo na Austrália Ocidental e na África do Sul. “A chave para encontrar este objeto e estudar suas propriedades detalhadas é o fato de termos sido capazes de coletar e armazenar todos os dados que o MWA produz durante quase a última década no Pawsey Research Supercomputing Center. um enorme conjunto de dados quando você encontra um objeto é bastante único na astronomia”, disse ele. “Há, sem dúvida, muitas outras jóias a serem descobertas pelo MWA e pelo SKA nos próximos anos.”

O Murchison Widefield Array está localizado no Observatório de Radioastronomia Murchison, na Austrália Ocidental. O observatório é administrado pela CSIRO, a agência nacional de ciência da Austrália, e foi estabelecido com o apoio dos governos australiano e da Austrália Ocidental. Reconhecemos os Wajarri Yamatji como os proprietários tradicionais do observatório.


Publicado em 27/01/2022 10h05

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