Em 2012, astrónomos utilizando o telescópio Fermi descobriram um objecto brilhante em raios gama que parecia desafiar qualquer tipo de classificação. Um estudo mais aprofundado do objecto revelou a existência de uma componente óptica associada com um comportamento muito peculiar. Tratava-se de uma estrela débil que variava de brilho e cor de forma regular ao longo de hora e meia. Umas vezes mais brilhante e azulada, outras vezes menos brilhante e avermelhada, como se tivesse uma face muito quente e uma muito mais fria que se virava periodicamente na nossa direcção. Os astrónomos conjecturaram que o sistema poderia ser o que vulgarmente se chama de “viúva negra”. Nestes sistemas um pulsar orbita a pequena distância uma estrela companheira que é lentamente obliterada pelos feixes intensos de radiação emitidos pelo pulsar. As observações implicavam que o lado virado para o suposto pulsar era aquecido até 12000 Kelvin ao passo que no lado oposto a temperatura não excedia os 2700 Kelvin. A análise da órbita do sistema mostrou até que ponto o sistema é extremo. A estrela e o pulsar orbitam em torno de um centro comum de gravidade com uma periodicidade de 93 minutos num espaço sensivelmente semelhante ao do sistema Terra-Lua! Da estrela companheira, irradiada ao longo de milhões de anos pelo pulsar, resta apenas um núcleo com 12 a 17 vezes a massa de Júpiter. Por outro lado, o pulsar parece ser anormalmente maciço, com as melhores estimativas apontando para 2 massas solares. A maioria das estrelas de neutrões/pulsares conhecidos têm massas de cerca de 1.5 vezes a massa solar. Este excesso de massa parecia indicar que o pulsar teria capturado material da sua estrela companheira através de um disco de acreção numa fase anterior da evolução do sistema. A transferência de momento do disco para o pulsar aumentaria a velocidade de rotação do mesmo.
Para confirmar que a componente invisível do sistema era de facto um pulsar os astrónomos tentaram verificar se havia registos de observações em ondas de rádio de um pulsar nessa posição, mas sem sorte. Em seguida, tentaram detectar os pulsos electromagnéticos directamente nos dados obtidos pelo Fermi, em raios gama. A análise foi feita no centro de supercomputação do Albert Einstein Institute em Hanôver, na Alemanha. Os dados mostraram um sinal claro de um pulsar emitindo feixes de radiação gama 390 vezes por segundo, ou seja o período de rotação do pulsar é de 2.6 mili-segundos! É a primeira detecção de um pulsar com um período na ordem dos mili-segundos apenas em raios gama. Observações subsequentes com Green Bank Telescope e outros radio telescópios, usando ondas de rádio de frequência mais elevada, que atravessam melhor o gás e poeira do meio interestelar, permitiram confirmar a identidade do objecto como um pulsar que também emite em ondas de rádio e agora designado de PSR J1311-3430.
Esta descoberta ajuda a explicar a existência de pulsares isolados com períodos na ordem dos mili-segundos. De facto, quando isolados os pulsares deveriam gradualmente perder energia de rotação e aumentar o período entre feixes consecutivos. A existência de pulsares mili-segundo isolados pode ser explicada se estes tiverem feito parte de um sistema binário como o do PSR J1311-3430 em que eventualmente a estrela companheira foi completamente obliterada.
Podem ver a notícia original aqui e o excelente vídeo seguinte (em inglês):
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