Observações de rádio confirmam jato super rápido de material de fusão de estrela de nêutrons

À medida que o jato do evento de fusão de estrelas de nêutrons surgiu no espaço, imagens de rádio simuladas na concepção desse artista ilustram seu movimento extremamente rápido. Nos 155 dias entre duas observações, o jato pareceu se mover dois anos-luz, uma distância que exigiria que ele viajasse quatro vezes mais rápido que a luz. Esse "movimento superluminal" é uma ilusão criada quando o jato é apontado quase na direção da Terra e está, na verdade, movimentando mais de 97% da velocidade da luz. (Não à escala.) Crédito: D. Berry, O. Gottlieb, K. Mooley, G. Hallinan, NRAO / AUI / NSF

Em Agosto de 2017, fomos surpreendidos pelo anúncio da detecção de uma onda gravitacional que havia gerado a sua contrapartida eletromagnética. A famosa GW170817, foi uma onda gravitacional gerada a partir da fusão de duas estrelas de nêutrons, um evento até então nunca antes observado. A fusão entre as duas estrelas de nêutrons aconteceu em uma galáxia, localizada a 130 milhões de anos-luz de distância da Terra.

Como teve a contrapartida eletromagnética, uma grande quantidade de observatórios ao redor do mundo pôde estudar como a onda muda com o relação ao tempo e esse estudo fornece informações importantes sobre a origem delas. Uma das questões sobre esse evento é se a fusão havia gerado um jato estreito e com velocidade relativístico.

A importância da detecção desse jato é que eles são os jatos que deveriam ser produzidos no tipo de fusão de estrelas de nêutrons que os astrônomos falaram que aconteceu e que produziram a explosão de raios-gama detectada por eles. Ou seja, eles seriam meio que a confirmação que a onda gravitacional detectada na Terra foi mesmo gerada pela fusão de duas estrelas de nêutrons.

Os astrônomos então acionaram os rádio telescópios espalhados pelo mundo e começaram uma grande campanha de observação. Eles conseguiram observar o jato 75 dias depois do evento e 230 dias depois do evento.

O jato era muito estreito com cerca de 5 graus de largura.

Mas o mais impressionante foi a velocidade, num primeiro momento em que foi medido o movimento, chegaram a um valor 4 vezes maior que a velocidade da luz. Mas essa é uma ilusão que ocorre quando o jato está apontado praticamente na direção da Terra e o material no jato está se movendo perto da velocidade da luz. O jato na verdade tinha uma velocidade que era superior a 97% da velocidade da luz, por isso um jato relativístico.

Para produzir esse jato de material, a fusão inicial das duas estrelas de nêutrons causou uma explosão que expeliu uma concha esférica de detritos. As estrelas de nêutrons colapsaram em buracos negros cuja gravidade começou a puxar o material em sua direção. O material formou um disco ao redor do buraco negro que gerou um par de jatos expelidos a partir dos polos.

O jato então interagiu com os detritos formando um casulo de material em expansão.

O casulo dominou a emissão em ondas de rádio até 60 dias depois da fusão e depois disso a emissão foi dominada pelos jatos.  A detecção desse jato é de suma importância, pois fortalece e  muito a conexão entre a fusão de estrelas de nêutrons e as explosões de raios-gama de curta duração. Por isso que quando as ondas gravitacionais foram detectadas pela primeira vez, se falou que elas iriam revolucionar a astronomia e o entendimento do universo. 

Esses jatos são fenômenos extremamente complexos e raros de serem observados, mas são eles que serão usados para explicar os objetos mais extremos e mais enigmáticos do nosso universo. Os dados obtidos na onda gravitacional GW 170817 continurão sendo estudados e sempre que novidades e descobertas forem publicadas eu trago aqui para vocês.  

Fonte: http://spacetoday.com.br

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