Esta estrela morta ainda nos envia sinais de rádio

Astrônomos identificaram a fonte de estranhos flashes de rádio: um sistema binário contendo uma anã branca, o remanescente de uma estrela semelhante ao Sol.

Astrônomos descobriram um sistema binário contendo uma anã branca (azul) e uma anã vermelha (laranja) que juntas criam pulsos de rádio que podemos ver aqui na Terra. Crédito: Daniëlle Futselaar/artsource.nl 

Astrônomos finalmente identificaram a fonte de misteriosas ondas de rádio vindas do espaço profundo, rastreando os sinais até um par estelar incomum preso em uma órbita rápida, exibindo sua localização para o universo ouvir.

Em pesquisa publicada em 12 de março na Nature Astronomy , uma equipe de astrofísicos finalmente encontrou a fonte de estranhas rajadas de rádio de um minuto de duração. Chamada de ILT J1101 + 5521, a fonte envia rajadas que duram entre 30 e 90 segundos a cada duas horas. Ela foi identificada pela primeira vez em dados do radiotelescópio Low-Frequency Array (LOFAR) pela autora principal Iris de Ruiter, então trabalhando em seu Ph.D na Universidade de Amsterdã. Ela agora é pesquisadora de pós-doutorado na Universidade de Sydney.

Dois para dançar tango

de Ruiter, diz que os sinais do ILT J1101 + 5521 foram detectados pela primeira vez há cerca de três anos. Como a fonte de rádio é periódica — o que significa que não está sempre ligada — deve haver algo ocorrendo para disparar as rajadas.

Então, de Ruiter e seus colegas foram procurar o que poderia ser observando a área com telescópios adicionais. Eles descobriram um sistema binário contendo uma estrela anã M e uma anã branca, cujo período orbital coincide com o período dos pulsos de rádio. Anãs M, também chamadas de anãs vermelhas, são estrelas de baixa massa menores que o Sol; esta tem uma massa de cerca de dois décimos da do nosso Sol. E anãs brancas são os núcleos nus de estrelas semelhantes ao Sol, tudo o que resta depois que a estrela vive sua vida plena e morre.

“Descobrimos que o período dos pulsos de rádio parece ser exatamente igual ao período orbital do sistema, então leva cerca de duas horas para as duas estrelas orbitarem uma em torno da outra e a cada duas horas vemos o pulso de rádio”, diz de Ruiter. “Isso nos leva fortemente a acreditar que tem a ver com algum tipo de interação entre essas duas estrelas.”

No entanto, ela acrescenta: “Não acho que saibamos realmente o que está acontecendo”.

Um sistema estranho

Uma anã branca pareada com uma anã vermelha não é tão incomum. A maioria das estrelas vem em pares binários, e frequentemente uma é maior e morre antes da outra. Mas um par de estrelas em uma órbita de duas horas é incomum, e pode ter algo a ver com esses pulsos de rádio.

“Existem diferentes caminhos evolutivos” que poderiam ter formado esse binário em particular, diz de Ruiter, “mas o mais provável é que eles começaram muito mais distantes. Então, quando a estrela do tipo Sol morreu e se tornou uma anã branca, ela começou a se alimentar da anã vermelha. Então talvez tenha havido alguma acreção, e isso permitiu que as duas se aproximassem.”

Mas somente em uma das poucas vezes em que os astrônomos detectaram esses pulsos o sistema mostrou algum sinal de acreção — embora, acrescenta de Ruiter, possa ser que quaisquer sinais de acreção sejam muito fracos para serem detectados.

Os astrônomos não são estranhos aos pulsos de rádio do espaço. Mas eles são tipicamente muito mais curtos e vêm de um tipo diferente de fonte: estrelas de nêutrons, que só se formam quando estrelas muito massivas explodem como uma supernova. As estrelas de nêutrons possuem campos magnéticos incrivelmente poderosos, que canalizam feixes de radiação que, quando varrem a Terra cada vez que a estrela gira, produzem um pulso curto.

Depois, há rajadas rápidas de rádio (FRBs), sinais estranhos, de milissegundos de duração, que também se acredita virem de estrelas de nêutrons — talvez agindo com companheiras próprias. “Mais especulativamente, a existência de ILT J1101 + 5521 pode fornecer uma analogia para entender fontes de rajadas rápidas de rádio periodicamente ativas, que podem se originar de estrelas de nêutrons altamente magnetizadas interagindo com uma companheira estelar massiva”, sugere o estudo.

Ficou quieto

A busca pela causa ficou mais difícil porque os pulsos de rádio agora estão silenciosos.

“No momento, não vemos realmente nenhum pulso de rádio”, diz de Ruiter. Ela acha que isso pode ser devido a várias possibilidades: talvez os pulsos tenham parado, ou o sistema esteja passando por algum tipo de transição, ou talvez os pulsos tenham ficado muito fracos para serem detectados por enquanto.

Para descobrir mais, os astrônomos precisam que o J1101 volte a funcionar ou que identifiquem outras fontes como sistemas binários similares. E talvez a resposta não venha exatamente da geração atual de telescópios, mas a próxima pode oferecer a sensibilidade necessária para desvendar o mistério.

Astronomy.com