Exóticas estrelas de nêutrons são mais comuns do que o imaginado

Exóticas estrelas de nêutrons são mais comuns do que o imaginado

Magnetares são um tipo raro de estrela de nêutrons, com poderosos campos magnéticos que as tornam propensas à ocasionais explosões violentas. Apenas uma pequena parcela desses curiosos objetos foram encontrados em nossa galáxia, mas uma nova pesquisa do Observatório de Raios-X Chandra implica que eles podem ser muito mais comuns do que o imaginado.

Magnetar SGR 0418 5729

Magnetares são tradicionalmente pensados para terem intensos campos magnéticos em suas superfícies, chegando a milhares de vezes a força dos campos encontrados em estrelas de nêutrons comuns. Mas a 6.500 anos-luz da Terra, um magnetar em particular chamado SGR 0418 5729 parece contrariar a tendência. Superficialmente, ele parece ser apenas uma estrela de nêutrons comum.

Ao que parece, deve haver um monte de coisas que não sabemos sobre estes enormes ímãs estelares. Nanda Rea, no Instituto de Ciência Espacial de Barcelona, explicou que SGR 0418 tem um campo magnético de superfície muito menor do que qualquer outro magnetar, o que pode trazer algumas consequências importantes para a nossa compreensão das estrelas de nêutrons e das explosões de supernovas que as criaram.

 

Por mais de três anos, os pesquisadores mantiveram um olhar atento sobre SGR 0418, utilizando-se de alguns dos melhores observatórios de raios-x do mundo. Ao medir mudanças em sua rotação durante explosões de raios-X, eles conseguiram estimar com precisão a intensidade do campo magnético externo da estrela de nêutrons.

Estranhamente, pelo menos do lado de fora, o campo magnético apareceu muito mais fraco do que eles estavam esperando. E é muito provável que existam outras estrelas de nêutrons lá fora.

Em 2004, uma explosão de radiação foi detectada em cada observatório de raios gama em órbita – explosão que também perturbou a ionosfera da Terra. A fonte foi rastreada até um magnetar.

Como eles são tão magnetizados, acumulam muita energia abaixo de suas superfícies. Ocasionalmente, essa energia se torna muito grande para a crosta do magnetar suportar, então ela sofre uma ruptura, causando uma violenta explosão.

Estrelas de nêutrons são objetos estranhos, maravilhosos, e extremos. São os núcleos remanescentes de estrelas mortas, e são tipicamente duas vezes mais massivos que todo o nosso sistema solar, mas possuem um raio de apenas 10 quilômetros. Para dar uma ideia de como essas explosões são violentas, a crosta de uma estrela de nêutrons é cerca de 10 bilhões de vezes mais forte que o aço, e mesmo assim não suporta tanta energia.

Quando essas fraturas na crosta acontecem, as estrelas de nêutrons enviam uma explosão de raios-X e raios gama altamente energéticos. Conhecidos como megaflares, essas explosões são responsáveis por algumas das misteriosas explosões de raios gama observados em todo o Universo.

Segundo uma análise realizada pelos pesquisadores, SGR 0418 possui somente pouco mais de meio milhão de anos de idade.

Isso o torna mais velho do que a maioria dos outros magnetares, dando tempo suficiente para o seu campo magnético de superfície enfraquecer. O seu campo magnético deve ter sido muito forte quando foi criado pela primeira vez. Isto sugere que pode haver muitos muitas outras estrelas de nêutrons semelhantes.

Onde exatamente esses campos magnéticos se originam, no entanto, ainda é uma pergunta sem resposta. Talvez as estrelas que explodiram como supernovas tiveram fortes campos magnéticos próprios, que foram repassados para as estrelas de nêutrons quando colapsaram. Ou talvez essas estrelas de nêutrons foram girando rapidamente em meio às supernovas que as criaram, gerando campos próprios.

Se a pesquisa sobre SGR 0418 estiver correta, então pode existir até dez vezes o número de magnetares do que o imaginado. É perfeitamente possível que um grande número de explosões de raios gama que temos visto pode ter sido causado pelo nascimento de magnetares ao invés de buracos negros. Seus nascimentos dramáticos também pode ser flagrados com bastante frequência com as ondas gravitacionais – ondulações no tecido do espaço-tempo. [Discovery News, NASA]