Wild Star descoberta girando incríveis 716 vezes por segundo: WebCuriosos
Uma estrela morta a 27.400 anos-luz de distância parece estar tendo uma das discotecas estelares mais épicas que já vimos.
No sistema binário 4U 1820-30, uma estrela de nêutrons gira tão rápido em torno de seu eixo central que completa 716 rotações de tirar o fôlego. por segundo. Nenhuma estrela foi descoberta girando mais rápido, e apenas o famoso pulsar PSR J1748-2446ad foi encontrado girando nessa velocidade.
Esta descoberta, afirma uma equipa liderada pelo astrofísico Gaurava Jaisawal, da Universidade Técnica da Dinamarca, afirma o atual limite superior teórico para as velocidades de rotação das estrelas de neutrões, que se pensa serem cerca de 730 rotações por segundo.
“Estávamos estudando explosões termonucleares deste sistema e então encontramos oscilações notáveis”, Jaisawal diz.
“Se observações futuras confirmarem isto, a estrela de neutrões 4U 1820-30 seria um dos objetos de rotação mais rápida alguma vez observados no Universo.”
As estrelas de nêutrons são um dos estágios finais evolutivos da vida de uma estrela massiva.
Quando uma estrela com cerca de 8 a 30 vezes a massa do Sol fica sem átomos, ela pode se fundir em seu núcleo; ele faz um boom (ou talvez não), ejetando seu material externo em uma explosão de supernova, enquanto o núcleo, não mais suportado pela pressão externa fornecida pela fusão, entra em colapso sob a gravidade.
Esse núcleo colapsado é a estrela de nêutrons, um objeto entre 1,1 e 2,3 vezes a massa do Sol, compactado em uma pequena esfera de apenas 20 quilômetros (12 milhas) de diâmetro. 'Dense' não começa a cobri-lo. A matéria dentro dessas coisas pode ficar esquisito – e o mesmo pode acontecer com o seu comportamento.
Temos nomes diferentes para classificar esse comportamento. Um magnetar é uma estrela de nêutrons com uma esfera magnética incrivelmente poderosa. E um pulsar é uma estrela de nêutrons girando incrivelmente rápido, emitindo feixes de ondas de rádio de seus pólos, de modo que parecem “pulsar” no espaço como um farol cósmico.
Nós sabemos 4U 1820-30 existe desde pelo menos na década de 1980. É um sistema estelar binário na constelação de Sagitário que inclui uma estrela de nêutrons e uma estrela anã branca, em uma órbita muito estreita com um período de apenas 11,4 minutos.
A proximidade das duas estrelas significa que a estrela de neutrões está suficientemente próxima para canibalizar a sua companheira, retirando-lhe o material que depois se acumula na superfície da estrela de neutrões.
Esse acúmulo de massa torna-se mais denso e mais quente à medida que se acumula, até que eventualmente a estrela o espirra numa explosão termonuclear.
Foram essas explosões que Jaisawal e seus colegas estavam tentando estudar, usando o Neutron Star Interior Composition Explorer da NASA (MAIS AGRADÁVEL), um telescópio de raios X pegando carona na Estação Espacial Internacional.
“Durante estas explosões, a estrela de neutrões torna-se até 100.000 vezes mais brilhante que o Sol, libertando uma imensa quantidade de energia,” diz o astrofísico Jerome Chenevez da Universidade Técnica da Dinamarca.
“Portanto, estamos lidando com eventos muito extremos e, ao estudá-los, obtemos novos insights sobre os ciclos de vida existentes em sistemas estelares binários e a formação de elementos no Universo.”
A equipe registrou 15 dessas explosões termonucleares entre 2017 e 2022. Mas quando analisaram os dados, encontraram algo estranho. Uma das explosões teve uma assinatura estranha, uma oscilação com frequência de 716 Hertz. Foi como se a estrela estivesse girando ao entrar em erupção – o que, determinaram os pesquisadores, provavelmente foi o caso.
Isso pode significar que a estrela de nêutrons 4U 1820-30 é um pulsar de raios X, com período de 716 rotações por minuto, alimentado por explosões termonucleares. Como o PSR J1748-2446ad é um pulsar de rádio, isso tornaria o 4U 1820-30 o pulsar nuclear mais rápido conhecido.
Mais observações serão necessárias para verificar esta descoberta. Se confirmados, no entanto, os resultados nos darão uma nova ferramenta para estudar estrelas de nêutrons e os extremos que elas podem atingir. antes que eles se autodestruam.
A pesquisa da equipe foi publicada em O Jornal Astrofísico.