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Cientistas que estudam a Nebulosa do Caranguejo descobriram raios gama de alta energia em torno do pulsar acionado por rotação, a estrela de nêutrons no centro desta enigmática nebulosa. Os cientistas têm incerto exatamente como esses sistemas funcionam e onde as partículas são aceleradas. Mas, usando o telescópio de raios gama na espaçonave INTEGRAL da Agência Espacial Européia que orbita a Terra, os astrônomos detectaram raios gama polarizados emitindo perto do pulsar.
A Nebulosa do Caranguejo foi criada por uma explosão de supernova que foi vista da Terra pelos primeiros astrônomos chineses e árabes em 4 de julho de 1054. A explosão deixou para trás uma estrela pulsante ou de nêutrons rotativa com uma nebulosa de partículas radiantes.
A estrela de nêutrons contém a massa do Sol espremida em um volume de cerca de 10 km de raio, girando muito rápido - cerca de 30 vezes por segundo - gerando campos magnéticos e acelerando partículas. Mas até agora, os astrônomos não sabiam exatamente onde as partículas eram aceleradas.
Olhando para o coração do pulsar com o espectrômetro da Integral (SPI), os pesquisadores fizeram um estudo detalhado de mais de 600 observações para avaliar a polarização - ou o alinhamento - das ondas de radiação de alta energia originárias do Caranguejo .
Eles viram que essa radiação polarizada está alinhada com o eixo de rotação do pulsar. Assim, eles concluíram que uma porção significativa dos elétrons geradores de radiação de alta energia deve se originar de uma estrutura altamente organizada, localizada muito perto do pulsar, provavelmente diretamente dos próprios jatos. A descoberta permite que os pesquisadores descartem outras teorias que localizam a origem dessa radiação mais longe do pulsar.
O professor Tony Dean, da Faculdade de Física e Astronomia da Universidade, e um dos pesquisadores, comentaram que a descoberta de tal alinhamento - também combinando com a polarização observada na faixa visível - é realmente notável. "As descobertas têm implicações claras em muitos aspectos dos aceleradores de alta energia, como o caranguejo", acrescentou.
“A detecção de radiação polarizada no espaço é muito complicada e rara, pois requer instrumentação dedicada e uma análise aprofundada de dados muito complexos”, disse Chris Winkler, cientista de projeto integral da ESA.
O artigo "Emissão de raios gama polarizados do caranguejo" foi publicado esta semana na Science.
Mais informações sobre a espaçonave integral.
Fontes: ESA
