Um pesquisador científico da Universidade de Southampton está liderando uma equipe internacional que descobriu o pulsar de raios-X mais rápido já visto.
O Dr. Simon Shaw, da Escola de Física e Astronomia da Universidade, é representante do Reino Unido no INTEGRAL Science Data Center perto de Genebra, na Suíça (o ISDC faz parte do Observatório da Universidade de Genebra). Lá, ele coordena uma equipe que recebe e monitora dados do INTEGRAL, um satélite da Agência Espacial Europeia (ESA), projetado para detectar radiação X e raios gama do espaço.
Uma fonte brilhante e desconhecida de raios-X foi descoberta pela primeira vez nos dados INTEGRAL no ISDC em dezembro de 2004. Foi nomeada 'IGR J00291 + 5934' e sua descoberta foi anunciada aos astrônomos de todo o mundo logo depois. As observações de acompanhamento feitas nas próximas semanas, durante as quais a fonte desapareceu lentamente, mostraram que o IGR J00291 + 5934 era o pulsar de raios-X binário mais rápido e com maior acúmulo conhecido.
Um sistema binário é formado por duas estrelas orbitando uma à outra. Se uma dessas estrelas sofrer uma explosão super-nova, ela poderá entrar em colapso para formar uma 'estrela de nêutrons' - um objeto composto inteiramente de nêutrons. As estrelas de nêutrons são incrivelmente densas, pesando um pouco mais que o nosso Sol, mas compactadas em uma esfera com um tamanho semelhante ao de Southampton; uma colher de material estelar de nêutrons pesaria aproximadamente o mesmo que o peso total de todas as pessoas na Terra.
O forte campo gravitacional ao redor da estrela de nêutrons faz com que o material seja retirado da estrela em órbita, que espirala para a estrela de nêutrons, em um processo conhecido como 'acreção'. O campo magnético da estrela de nêutrons faz com que a matéria acumulada seja canalizada para pequenos 'pontos quentes' na superfície da estrela de nêutrons, onde irradiam raios X e gama. Um 'pulsar' é observado quando flashes regulares ou pulsações são vistos dos pontos quentes à medida que a estrela de nêutrons gira; isso pode ser pensado exatamente da mesma maneira que os flashes periódicos vistos do feixe de luz rotativo em um farol.
No entanto, esse farol em particular gira aproximadamente 600 vezes por segundo, equivalente à superfície do pulsar que se move a 30.000 km / segundo (10% da velocidade da luz) - a mais rápida do tipo já observada. O período orbital do sistema também é impressionante; as duas estrelas orbitam uma a outra a cada 2,5 horas, mas são separadas aproximadamente pela mesma distância que a Lua e a Terra. No pulsar em IGR J00291 + 5934, um dia dura 0,0016 segundos e um ano é 147 minutos!
"A velocidade com que esse objeto gira é realmente incrível", comentou o Dr. Shaw. Gives Nos dá a oportunidade de estudar os efeitos de forças extremas dessa rotação no material exótico encontrado nas estrelas de nêutrons, que não existe na Terra. É possível que haja mais desses objetos à espera de serem descobertos, possivelmente objetos ainda mais rápidos; se eles estiverem lá, a INTEGRAL os encontrará. '
O Dr. Shaw é o principal autor de um artigo sobre o objeto aceito para publicação pela revista Astronomy and Astrophysics. Pré-impressão disponível em http://arxiv.org/abs/astro-ph/0501507
Fonte original:
Comunicado de imprensa da Universidade de Southampton
