Cientistas descobriram uma estrela com um comportamento diferente de todas as outras já observadas, fornecendo novas pistas sobre a origem de uma nova classe de objetos misteriosos.

Uma equipa de astrónomos combinou dados do Observatório de raios X Chandra da NASA e do radiotelescópio ASKAP (Australian Square Kilometre Array Pathfinder), na Austrália Ocidental, para estudar as peculiaridades do objeto descoberto conhecido como ASKAP J1832−0911 (ASKAP J1832 para abreviar), localizado a 15.000 anos-luz da Terra. Os resultados foram publicados na passada quarta-feira na revista Nature.

ASKAP J1832 pertence a uma classe de objetos chamados "transientes de rádio de longo período", descobertos em 2022, que variam em intensidade de ondas de rádio de forma regular ao longo de dezenas de minutos. Corresponde a milhares de vezes mais do que a duração das variações repetidas observadas nos pulsares, que são estrelas de neutrões em rápida rotação que apresentam variações repetidas várias vezes por segundo. ASKAP J1832 tem ciclos de intensidade de ondas de rádio a cada 44 minutos, o que o coloca nesta categoria de transientes de rádio de longo período.

Usando o Chandra, a equipa descobriu que ASKAP J1832 também varia regularmente em raios X a cada 44 minutos. Esta é a primeira vez que tal sinal de raios X é encontrado num transiente de rádio de longo período.

"Os astrónomos observaram inúmeras estrelas com todos os tipos de telescópios e nunca vimos nenhuma que se comportasse desta forma", afirmou o primeiro autor, Dr. Ziteng Wang, da Universidade Curtin, no ICRAR (International Centre for Radio Astronomy Research) da Austrália. "É emocionante ver um novo tipo de comportamento nas estrelas".

No entanto, isso não é tudo o que ASKAP J1832 faz. Usando o Chandra e o ASKAP, a equipa descobriu que também diminuiu drasticamente os raios X e as ondas de rádio ao longo de seis meses. Esta combinação do ciclo de 44 minutos em raios X e ondas rádio, além das mudanças que duram meses, é diferente de tudo o que os astrónomos já viram na Via Láctea.

Os cientistas estão agora a tentar descobrir se ASKAP J1832 é representativo dos transientes de rádio de longo período e se o seu comportamento bizarro ajuda a desvendar a origem destes objetos.

Ampliação de ASKAP J1832 em raios X e no rádio. Crédito: raios X - NASA/CXC/ICRAR, Universidade Curtin/Z. Wang et al.; rádio - SARAO/MeerKAT; processamento - NASA/CXC/SAO/N. Wolk

"Analisámos várias possibilidades diferentes envolvendo estrelas de neutrões e anãs brancas, isoladas ou com estrelas companheiras", disse a coautora Dra. Nanda Rea, do ICE-CSIC (Instituto de Ciencias Espaciales - Consejo Superior de Investigaciones Científicas) de Barcelona, Espanha. "Até agora, nada corresponde exatamente, mas algumas ideias funcionam melhor do que outras".

A equipa de investigação argumenta que é improvável que ASKAP J1832 seja um pulsar ou uma estrela de neutrões a puxar material de uma estrela companheira, porque as suas propriedades não correspondem às intensidades típicas dos sinais de rádio e raios X desses objetos. Algumas das propriedades de ASKAP J1832 poderiam ser explicadas por uma estrela de neutrões com um campo magnético extremamente forte, chamada magnetar, com uma idade superior a meio milhão de anos. No entanto, outras características de ASKAP J1832 - como a sua emissão de rádio brilhante e variável - são difíceis de explicar para um magnetar relativamente antigo.

No céu, ASKAP J1832 parece estar dentro de um remanescente de supernova, os restos de uma estrela que explodiu, que muitas vezes contêm uma estrela de neutrões formada pela supernova. No entanto, a equipa de investigação determinou que a proximidade é provavelmente uma coincidência e que os dois não estão associados, o que os levou a considerar a possibilidade de que ASKAP J1832 não contenha uma estrela de neutrões. Concluíram que uma anã branca isolada não explica os dados, mas que uma estrela anã branca com uma estrela companheira talvez poderia. No entanto, isso exigiria o campo magnético mais forte já conhecido para uma anã branca na nossa Galáxia.

"Continuaremos a procurar pistas sobre o que está a acontecer com este objeto e procuraremos objetos semelhantes", disse o coautor Dr. Tong Bao, do INAF (Istituto Nazionale di Astrofisica) - Osservatorio Astronomico di Brera, na Itália. "Encontrar um mistério como este não é frustrante - é o que torna a ciência emocionante"!

O Chandra detetou ASKAP J1832 em raios X em duas observações realizadas em fevereiro de 2024, numa altura em que a fonte estava invulgarmente intensa no rádio. Uma terceira observação do Chandra ocorreu em agosto de 2024, quando a fonte estava cerca de 1000 vezes mais fraca em ondas de rádio do que em fevereiro, mas não foram observados raios X. Essa não-deteção do Chandra mostra que a fonte tinha diminuído pelo menos dez vezes em raios X desde a observação inicial.

Outra equipa liderada por Di Li, da Universidade Tsinghua, na China, descobriu esta fonte independentemente usando o radiotelescópio DAocheng, embora não tenha relatado o comportamento dos raios X aqui descrito.

// NASA (comunicado de imprensa)
// Chandra/Harvard (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (Nature)
// Artigo científico (arXiv)

Quer saber mais?

ASKAP J1832-0911:
Wikipedia

Magnetar:
Wikipedia
AstronomyOnline.org

Anã branca:
NASA
Wikipedia

Observatório de raios X Chandra:
NASA
Universidade de Harvard
Wikipedia

ASKAP (Australian Square Kilometre Array Pathfinder):
CSIRO
Wikipedia