Pulsar acionado por acreção revela irregularidade única na frequência

A descoberta da maior irregularidade até agora observada na frequência de um pulsar é a primeira confirmação de que os pulsares em sistemas binários apresentam o estranho fenómeno conhecido como glitch (irregularidade).

Os pulsares são um dos resultados possíveis das fases finais de evolução das estrelas massivas. Estas estrelas terminam a sua vida em grandes explosões de supernova, ejetando a matéria estelar para o espaço e deixando para trás um objeto extremamente denso e compacto, que pode ser uma anã branca, uma estrela de neutrões ou um buraco negro.

Se for uma estrela de neutrões, poderá ter um campo magnético muito forte e girar muito depressa, emitindo um feixe de luz que poderá ser observado quando apontar para a Terra, tal como acontece quando o feixe de um farol varre o observador. O observador na Terra, tem a sensação de que a estrela está a emitir pulsos de luz, daí o nome “pulsar”.

Um grupo de cientistas da Universidade Técnica do Médio Oriente e da Universidade de Başkent na Turquia descobriu uma mudança súbita na velocidade de rotação do pulsar SXP 1062. Estes saltos na frequência, conhecidos como glitches, são normalmente observados em pulsares isolados, mas até agora nunca tinham sido observados em pulsares binários (pulsares a orbitar uma companheira, anã branca ou estrela de neutrões), como é o caso de SXP 1062.

SXP 1062 está localizado na pequena nuvem de Magalhães, uma galáxia de satélite da Via Láctea e um dos nossos vizinhos intergalácticos mais próximos, a 200 mil anos-luz de distância. O autor principal do estudo, M. Miraç Serim, estudante sénior de doutoramento que trabalha sob a supervisão do Prof. Altan Baykal, afirmou: “Este pulsar é particularmente interessante, pois, além de orbitar a sua estrela companheira, formando com ela um binário, também está rodeado pelo remanescente da explosão da supernova que o criou.”

Pensa-se que o pulsar atrai o remanescente da explosão da supernova, num processo conhecido como acreção. A equipa acredita que a dimensão do glitch é devida à influência gravitacional da estrela companheira e à acreção do material remanescente circundante, que em conjunto exercem grandes forças na crosta da estrela de neutrões. Quando deixa de ser possível sustentar estas forças, dá-se uma mudança rápida na estrutura interna do pulsar que transmite força cinética à crosta, alterando de repente a rotação e produzindo um glitch.

“O salto na frequência durante este glitch é o maior observado, e é exclusivo deste pulsar,” disse Şeyda Şahiner, coautor do estudo. “A dimensão do glitch indica que o interior das estrelas de neutrões em sistemas binários pode ser bastante diferente do interior de estrelas de neutrões isoladas.”

O estudo vem publicado na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society e foi inicialmente apresentado na Semana Europeia de Astronomia e Ciências Espaciais 2017. O trabalho será seguido pela missão NICER (Neutron Star Interior Composition Explorer) da NASA, lançada em junho deste ano. A equipa espera que a descoberta possa ajudar a compreender melhor o interior das estrelas de neutrões.

Fonte da notícia: RAS