Um pulsar recém-descoberto é mais de 10 vezes mais brilhante do que qualquer outra estrela de rotação rápida que conhecemos, sugere um novo estudo.
Os pulsares são estrelas de nêutrons que giram rapidamente, ou núcleos densos de material que sobraram de explosões de supernovas, que emitem pulsos de rádio em intervalos regulares. O pulsar recém-descoberto, apelidado de PSR J0523-7125, também é relativamente próximo em termos galácticos. Ele reside na Grande Nuvem de Magalhães, uma galáxia satélite da Via Láctea a cerca de 160.000 anos-luz da Terra.
“Isso foi inesperado e emocionante, já que não havia pulsar ou estrela anã conhecida nesta posição”, escreveram os autores do estudo em artigo em A conversa. “Nós imaginamos que o objeto deve ser algo novo. Nós o observamos com muitos telescópios diferentes, em diferentes comprimentos de onda, para tentar resolver o mistério. Tanto a declaração quanto a pesquisa foram lideradas por Yuanming Wang, um estudante de doutorado da Universidade de Sydney, em Austrália.
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Embora os cientistas tenham descoberto mais de 3.300 pulsares de rádio desde a década de 1960, apenas 1% deles são conhecidos fora da galáxia. Além disso, muitas das descobertas vêm de um único radiotelescópio: o Observatório Parkes da Austrália, que é operado pela Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization (CSIRO) do governo australiano. (Este telescópio também é famoso por receber o vídeo dos passos da Apollo 11 na lua.)
O PSR J0523-7125 escapou da detecção porque seu feixe era mais largo do que o normal, tornando-o mais difícil de encontrar, embora pelo menos 30 pulsares sejam conhecidos fora de nossa galáxia, principalmente nas Grandes e Pequenas Nuvens de Magalhães em sua área geral do céu.
Os autores descobriram, no entanto, usando dados de polarização. A polarização refere-se a como as ondas eletromagnéticas da luz giram em um movimento circular à medida que as ondas se movem pelo espaço. Embora raros, esses sinais podem surgir de pulsares e outros objetos que possuem campos magnéticos fortes.
Como os olhos humanos não podem buscar luz polarizada, os autores recorreram ao Australia Telescope National Facility (ASKAP) do CSIRO. O observatório “tem o equivalente a óculos de sol polarizados que podem reconhecer eventos polarizados circularmente”, escreveram os autores.
E foi aí que o novo pulsar surgiu, eles disseram. “Ao analisar os dados de nossa pesquisa ASKAP Variables and Slow Transients (VAST), um estudante de graduação notou um objeto circular polarizado perto do centro da Grande Nuvem de Magalhães”, disseram os autores do estudo. “Além disso, este objeto mudou de brilho ao longo de vários meses: outra propriedade muito incomum que o tornou único.”
Os autores tentaram confirmar a descoberta com o Observatório Parkes, o Observatório Neil Gehrels Swift baseado no espaço (em comprimentos de onda de raios-X) e o telescópio Gemini no Chile (em comprimentos de onda infravermelhos). Depois que nenhum desses observatórios localizou o objeto, a equipe recorreu ao MeerKAT, um radiotelescópio que recentemente iniciou suas operações na África do Sul.
Desta vez, eles acertaram o jackpot. “Observações com o MeerKAT revelaram que a fonte é de fato um novo pulsar, PSR J0523-7125, girando a uma taxa de cerca de três rotações por segundo”, disseram os autores.
Eles observaram que a combinação das capacidades do MeerKAT e do ASKAP pode produzir mais descobertas de pulsares e que o Square Kilometer Array também deve ser útil quando o observatório, o maior radiotelescópio do mundo, estiver totalmente construído.
“Precisaremos encontrar mais deles antes que possamos realmente entender os pulsares dentro da estrutura da física moderna”, disseram os autores. “Esta descoberta é apenas o começo.”
Um estudo baseado na pesquisa foi publicado em 2 de maio na O Jornal Astrofísico.
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