O satélite Swift da NASA avistou uma das explosões estelares mais poderosas já vistas. A estrela flamejante, II Pegasi, tem um companheiro estelar em uma órbita muito estreita. Sua interação fez com que as estrelas travadas por maré girassem muito rapidamente. É essa rotação rápida que leva a fortes explosões estelares.
Cientistas que usam o satélite Swift da NASA avistaram uma explosão estelar em uma estrela próxima tão poderosa que, se fosse do nosso sol, teria causado uma extinção em massa na Terra. A explosão foi talvez a explosão estelar magnética mais energética já detectada.
A erupção foi vista em dezembro de 2005 em uma estrela ligeiramente menos massiva que o sol, em um sistema de duas estrelas chamado II Pegasi na constelação de Pegasus. Era cerca de cem milhões de vezes mais energético do que a típica erupção solar do sol, liberando energia equivalente a cerca de 50 milhões de trilhões de bombas atômicas.
Felizmente, nosso sol agora é uma estrela estável que não produz chamas tão poderosas. E o II Pegasi está a uma distância segura de cerca de 135 anos-luz da Terra.
No entanto, ao detectar essa labareda brilhante, os cientistas obtiveram evidências observacionais diretas de que explosões estelares em outras estrelas envolvem aceleração de partículas, assim como em nosso sol. Rachel Osten, da Universidade de Maryland e do Centro de Vôo Espacial Goddard da NASA, em Greenbelt, Maryland, apresenta essa descoberta hoje na reunião Cool Stars 14 em Pasadena, Califórnia.
"A explosão foi tão poderosa que, a princípio, pensamos que era uma explosão estelar", disse Osten, um companheiro do Hubble. “Sabemos muito sobre erupções solares no sol, mas são amostras de apenas uma estrela. Este II evento Pegasi foi nossa primeira oportunidade de estudar os detalhes da queima de outra estrela como se estivesse tão perto quanto o nosso sol. "
As explosões solares no sol se originam na coroa, a parte mais externa da atmosfera do sol. A temperatura da coroa é de cerca de dois milhões de graus Fahrenheit, enquanto a superfície do sol, chamada fotosfera, é de apenas 6.000 graus. O surto em si é uma explosão de radiação em grande parte do espectro eletromagnético, desde ondas de rádio de baixa energia até raios-X de alta energia. A emissão de raios X pode durar alguns minutos ao sol; no II Pegasi, durou várias horas.
O surto envolve uma chuva de elétrons chovendo da coroa para a fotosfera, aquecendo o gás coronal a temperaturas normalmente encontradas apenas nas profundezas do sol. Os cientistas pensam que a torção e quebra das linhas do campo magnético que atravessam a coroa geram aceleração e queima de partículas.
A estrela flamejante em II Pegasi é 0,8 vezes a massa do sol; seu companheiro é 0,4 massas solares. As estrelas estão próximas, apenas a alguns raios estelares. Como resultado, as forças da maré fazem com que as duas estrelas girem rapidamente, girando uma vez a cada 7 dias, em comparação com o período de rotação de 28 dias do sol. A rotação rápida é propícia a fortes explosões estelares.
As estrelas jovens giram rápido e brilham mais ativamente, e o sol do início provavelmente gerou erupções solares a par do II Pegasi. No entanto, o II Pegasi poderia ter pelo menos um bilhão de anos a mais do que o nosso sol de cinco bilhões de anos. "A órbita binária rígida no II Pegasi atua como uma fonte de juventude, permitindo que estrelas mais velhas girem e brilhem tão fortemente quanto estrelas jovens", disse Steve Drake, da NASA Goddard, coautor de Osten em um artigo do Astrophysical Journal.
A principal descoberta no incidente II Pegasi foi a detecção de raios X de maior energia. O Telescópio de Alerta de Explosão de Swift geralmente detecta rajadas de raios gama, as explosões mais poderosas conhecidas, que surgem de explosões e fusões de estrelas. O II Pegasi Flare foi energético o suficiente para criar um alarme falso para a detecção de uma explosão. Os cientistas rapidamente sabiam que esse era um tipo diferente de evento, no entanto, quando o surto dominou o Telescópio de Raios-X da Swift, um segundo instrumento.
Detecção de raios-X "forte" de alta energia, neste caso, é o sinal revelador da aceleração de partículas de elétrons, criando o que é chamado de raios-X não térmicos. A missão RHESSI da NASA vê isso nas explosões solares do sol. Embora os raios X "suaves" de menor energia da emissão térmica tenham sido vistos em outras estrelas, os cientistas nunca viram raios-X duros em qualquer estrela flamejante que não seja o sol. Como os raios X duros ocorrem no início do flare e são responsáveis pelo aquecimento do gás coronal, eles revelam informações exclusivas sobre os estágios iniciais do flare.
Se o sol tivesse brilhado como II Pegasi, esses raios-X duros sobrecarregariam a atmosfera protetora da Terra, levando a mudanças climáticas significativas e extinção em massa. Ironicamente, uma teoria postula que explosões estelares de partículas são necessárias para condicionar a poeira a se transformar em planetas e talvez em vida. A observação Swift demonstra que essas explosões ocorrem.
"O Swift foi construído para capturar explosões de raios gama, mas podemos usar sua velocidade para capturar supernovas e agora explosões estelares", disse o cientista do projeto Swift Neil Gehrels, da NASA Goddard. "Não podemos prever quando um surto acontecerá, mas Swift pode reagir rapidamente quando detectar um evento."
Os colegas de Osten sobre esse resultado também incluem Jack Tueller e Jay Cummings, da NASA Goddard; Matteo Perri, da Agência Espacial Italiana; e Alberto Moretti e Stefano Covino, do Instituto Nacional Italiano de Astrofísica.
Fonte original: Comunicado de imprensa da NASA
