Os astrônomos descobriram uma explosão recorde de energia vinda do espaço profundo, rastreando-a até um sistema binário contendo uma pequena estrela anã vermelha e um remanescente estelar morto chamado anã branca.
A equipe do nó da Universidade Curtin do Centro Internacional de Pesquisa em Radioastronomia (ICRAR) descobriu o pulso de energia brilhante em dados de arquivo de baixa frequência do Murchison Widefield Array (MWA). Este pulso de ondas de rádio, designado GLEAM-X J0704-37, irrompe a cada três horas, com essas rajadas durando entre 30 e 60 segundos. Isso torna este sinal o exemplo de período mais longo de um fenômeno raro e extremo chamado “transientes de rádio de longo período”.
Descobertos pela primeira vez em 2006, os astrônomos ficaram intrigados com os transientes de rádio de longo período durante quase 20 anos, incapazes de descobrir como exatamente eles geram ondas de rádio. Esta pesquisa pode ter resolvido esse mistério ao identificar uma provável fonte dessas explosões de energia.
Uma razão pela qual o mistério tem sido tão complicado é que transientes de rádio de longo período descobertos anteriormente estavam localizados em áreas da Via Láctea repletas de estrelas. Isso tornou difícil identificar o que realmente está gerando essas rajadas de ondas de rádio.
“Os transientes de longo período são muito emocionantes e, para os astrônomos entenderem o que são, precisamos de uma imagem óptica”, disse Natasha Hurley-Walker, membro da equipe de descoberta e pesquisadora da Universidade Curtin, em comunicado. “No entanto, quando você olha para eles, há tantas estrelas no caminho que é como 2001: Uma Odisséia no Espaço. ‘Meu Deus, está cheio de estrelas!'”
No entanto, a equipe teve um golpe de sorte ao descobrir o GLEAM-X J0704-37. Este notável transiente de rádio de longo período originou-se a 5.000 anos-luz de distância, na borda da Via Láctea, que é mais escassamente povoada por estrelas.
“A nossa nova descoberta situa-se muito longe do plano galáctico, por isso há apenas um punhado de estrelas próximas, e agora temos a certeza de que o sistema de uma estrela, em particular, está a gerar ondas de rádio,” acrescentou Hurley-Walker.
A equipe usou o telescópio MeerKAT na África do Sul para identificar a origem do GLEAM-X J0704-37 em uma estrela específica. O próximo passo para os pesquisadores foi descobrir a natureza do sistema estelar emissor GLEAM-X J0704-37.
Anã vermelha vs. anã branca
Voltando-se para o Southern Astrophysical Research Telescope (SOAR) no Chile, os cientistas conseguiram determinar que uma das estrelas na fonte do GLEAM-X J0704-37 é uma estrela anã vermelha de baixa massa, também conhecida como “M- classe” ou “M-anão”, estrela.
Isso apresentou um dilema para a equipe.
“As anãs M são estrelas de baixa massa que possuem uma mera fração da massa e luminosidade do Sol. Elas constituem 70% das estrelas da Via Láctea, mas nenhuma delas é visível a olho nu”, explicou Hurley-Walker. . “Uma anã M sozinha não poderia gerar a quantidade de energia que estamos vendo.”
Voltando aos seus dados, a equipa encontrou evidências que sugerem que a anã vermelha está num sistema binário com outro objeto. Eles determinaram que este corpo companheiro é provavelmente uma anã branca, a brasa estelar resfriada que sobra quando uma estrela com uma massa próxima à do Sol morre.
“Juntos, eles alimentam a emissão de rádio”, destacou Hurley-Walker.
Assistir ligado
Hurley-Walker e colegas propõem que fortes campos magnéticos no sistema causam a emissão de explosões periódicas de energia semelhantes às observadas em estrelas de nêutrons de rotação rápida, ou “pulsares”. Como o sistema do qual emerge o GLEAM-X J0704-37 está localizado bem acima do disco da Via Láctea, os pesquisadores foram capazes de descartar uma estrela de nêutrons altamente magnética, ou “magnetar”, como a fonte deste rádio de longo período. transitório.
A equipe agora está trabalhando arduamente para analisar dados para confirmar a natureza deste sistema binário e explicar exatamente como ele lançou o GLEAM-X J0704-37.
De forma mais geral, o fato de o GLEAM-X J0704-37 estar ativo nos últimos 10 anos, permanecendo desconhecido até agora, sugere que provavelmente há muito mais transientes de rádio de longo período escondidos em dados de arquivo de uma ampla gama de telescópios em todo o mundo. , incluindo o MWA.
“Esses transientes de rádio de longo período são novas descobertas científicas, e o MWA possibilitou fundamentalmente as descobertas”, disse o diretor do MWA, Steven Tingay, no comunicado. “O MWA tem um arquivo de observações de 55 petabytes que fornece um registro de uma década do nosso universo. É como ter o armazenamento de dados equivalente a 55.000 computadores domésticos de última geração – uma das maiores coleções individuais de dados científicos do mundo .
“É uma mina de ouro absoluta para a descoberta de mais fenómenos no nosso Universo, e os dados são um parque de diversões para os astrónomos.”
A pesquisa da equipe foi publicada em 26 de novembro no Astrophysical Journal Letters.