Observações detectam um novo transiente de rádio de longo período associado ao remanescente de supernova G22.7-0.2

Usando o DAocheng Radio Telescope (DART), astrônomos chineses detectaram um evento transiente de longo período. O transiente recém-descoberto, que recebeu a designação DART J1832-0911, tem um período de aproximadamente 44 minutos e está associado a um remanescente de supernova conhecido como G22.7-0.2. A descoberta foi relatada em 24 de novembro no servidor de pré-impressão arXiv . 

Imagem de rádio do DART J1832-0911. A fonte é indicada na caixa pontilhada branca, dentro do SNR G22.7-0.2. Crédito: Li et al., 2024. 

Os chamados transientes de rádio de longo período (LPTs) são uma nova classe de emissores de rádio periódicos, com períodos de rotação ultralongos (variando de minutos a horas) e campos magnéticos fortes . Embora alguns estudos tenham sugerido que os LPTs podem se originar de estrelas de nêutrons rotativas com campos magnéticos extremamente fortes (magnetares) ou anãs brancas magnéticas, sua verdadeira natureza ainda é debatida.

Até o momento, apenas oito LPTs foram identificados, e agora, uma equipe de astrônomos liderada por Di Li da Universidade Tsinghua em Pequim, China, relata a detecção do nono transiente desse tipo. Ao conduzir imagens interferométricas com DART, em uma faixa de frequência de 149–459 MHz, eles encontraram um LPT dentro da região projetada do remanescente de supernova (SNR) G22.7–0.2.

De acordo com o artigo, o DART J1832-0911 tem um período de spin de 44,27 minutos e uma medida de dispersão de cerca de 480 pc/cm 3 . Os pulsos registrados deste LPT mostraram uma densidade de fluxo de pico estimada entre 0,5–2 Jy. Depois, o transiente entrou em um estado quiescente de longo período.

As observações descobriram que o DART J1832-0911 exibiu uma gama de características de emissão durante seu período de rádio ativo. Ele passou por mudanças de modo moduladas por variações na largura e força do pulso. Essas mudanças revelaram sua evolução de pulsos brilhantes e largos para pulsos mais fracos e estreitos.

"No modo de pulso largo, os pulsos são tipicamente fortes, com larguras em torno de 200–250 segundos, enquanto no modo de pulso estreito, os pulsos são muito mais fracos, com larguras de aproximadamente 40–100 segundos", diz o artigo.

Com base na medida de dispersão, os astrônomos calcularam a distância até DART J1832-0911, que foi estimada em aproximadamente 14.700 anos-luz. Isso é consistente com a distância até G22.7-0.2, o que indica que o transiente reside na bolha remanescente de supernova. Portanto, esta é a primeira evidência associando LPTs com SNRs.

Além disso, o estudo descobriu que o DART J1832-0911 exibe emissão altamente polarizada. Os astrônomos explicaram que ele exibe emissão polarizada circularmente com fase bloqueada ou quase 100 por cento de polarização linear em bandas de rádio.

Tentando explicar a origem dos LPTs, os autores do artigo concluíram que a descoberta do DART J1832-0911 favorece o cenário da estrela de nêutrons. Eles acrescentaram que a associação espacial entre o recém-descoberto LPT e G22.7-0.2 indica que é provável que sejam os restos estelares de uma supernova, especificamente uma estrela de nêutrons, em vez de uma anã branca.

Phys.org