Astronomia e Universo

A descoberta de um tipo raro de sistema estelar em dois estudos independentes da Universidade de Warwick e do Instituto Leibniz de Astrofísica de Potsdam (AIP) fornece novos insights sobre as previsões do modelo de dínamo para a evolução estelar.  O novo pulsar de anã branca, um sistema binário extremamente próximo de uma estrela anã branca e uma estrela anã vermelha que, juntas, caberiam dentro do Sol, é apenas o segundo conhecido de seu tipo. Impressão artística de um pulsar de anã branca. Neste sistema estelar binário, uma anã branca girando rapidamente (direita) acelera elétrons até quase a velocidade da luz. Essas partículas de alta energia produzem explosões de radiação que atingem a estrela anã vermelha que a acompanha (à esquerda), fazendo com que todo o sistema pulse do rádio para a faixa de raios-X. Crédito: M. Garlick/Universidade de Warwick/ESO Anãs brancas são remanescentes estelares extremamente densos com a massa do nosso Sol, mas o tamanho pequeno do nosso planeta Terra

Astrônomos investigaram um pulsar de rádio ultralento conhecido como PSR J0901-4046, descobrindo que ele tem um campo magnético extremamente alto - a um nível de 30 quatrilhões de Gauss. A descoberta, publicada em 7 de abril na Physical Review D, torna o PSR J0901-4046 o pulsar de rádio mais magnetizado conhecido até o momento. O fundo de ambas as imagens mostra a emissão contínua de rádio de 1,28 GHz da nebulosa em torno do sistema binário de raios-X de alta massa Vela X-1 e seu recém-descoberto choque de arco de rádio (van den Eijnden et al. 2022). À esquerda e à direita, podemos ver as imagens MeerKAT do pulsar PSR J0901-4046 antes e durante um pulso, respectivamente. Crédito: Ian Heywood. Fontes extraterrestres de radiação com uma periodicidade regular, conhecidas como pulsares, são geralmente detectadas na forma de rajadas curtas de emissão de rádio. Os pulsares de rádio são geralmente descritos como estrelas de nêutrons altamente magnetizadas e de rotação rápida com um feixe de r

Usando o Imaging X-ray Polarimetry Explorer (IXPE), uma equipe internacional de astrônomos realizou observações polarimétricas de raios-X de um pulsar de raios-X em acreção conhecido como Vela X-1. Os resultados da campanha observacional, apresentada em 3 de março no servidor de pré-impressão arXiv, fornecem informações importantes sobre as propriedades da radiação de raios-X deste pulsar. Perfis de pulso de Vela X-1 vistos pelo IXPE em duas bandas de energia diferentes Creditos: Forsblom et al, 2023   Os binários de raios-X são compostos por uma estrela normal ou uma anã branca que transfere massa para uma estrela de nêutrons compacta ou um buraco negro. Com base na massa da estrela companheira, os astrônomos as dividem em binárias de raios-X de baixa massa (LMXBs) e binárias de raios-X de alta massa (HMXBs). A uma distância de cerca de 6.500 anos-luz de distância da Terra, Vela X-1 é um sistema binário de raios-X de alta massa (HMXB), consistindo de uma estrela de nêutrons em a

Cerca de 10.000 anos atrás, a luz da explosão de uma estrela gigante na constelação de Vela chegou à Terra. Esta supernova deixou para trás um objeto denso chamado pulsar, que parece brilhar regularmente à medida que gira, como um farol cósmico. Da superfície deste pulsar, emergem ventos de partículas que viajam perto da velocidade da luz, criando uma miscelânea caótica de partículas carregadas e campos magnéticos que colidem com o gás circundante. Este fenômeno é chamado de nebulosa do vento pulsar. Esta imagem mostra a nebulosa de vento de pulsar de Vela. O azul claro representa os dados de polarização de raios-X do IXPE da NASA. As cores rosa e roxo correspondem aos dados do Observatório de raios-X Chandra da NASA, que já observou Vela várias vezes. O Telescópio Espacial Hubble da NASA contribuiu com as estrelas em segundo plano. Crédito: raios-X - (IXPE) NASA/MSFC/Fei Xie e (Chandra) NASA/CXC/SAO; ótico - NASA/STScI/Chandra, processamento por Judy Schmidt; Hubble/Chandra/IXPE, proc

Se você quiser saber onde está no espaço, é melhor trazer um mapa. Mas é um pouco mais complicado do que andar de espingarda em uma viagem em família. Um pulsar com suas linhas de campo magnético ilustradas. Crédito: NASA A navegação de espaçonaves além da órbita da Terra geralmente é realizada pelo controle de missão. Uma série de matrizes de comunicação de rádio em todo o planeta, conhecidas como Deep Space Network, permite que os operadores verifiquem as sondas espaciais e atualizem seu status de navegação. O sistema funciona, mas poderia ser melhor. E se uma espaçonave pudesse determinar sua posição de forma autônoma, sem precisar telefonar para casa? Esse é um sonho dos engenheiros aeroespaciais há muito tempo e está próximo de se concretizar. Os pulsares são a chave. Os pulsares são estrelas de nêutrons em rotação – os núcleos ultradensos de estrelas supergigantes explodidas – que emitem jatos de radiação eletromagnética de seus pólos. Eles agem como faróis interestelares

  Crédito da imagem: F. Schinzel et al. (NRAO, NSF), Canadian Galactic Plane Survey (DRAO), NASA (IRAS); Composição: Jayanne English (U. Manitoba)   O que poderia atirar uma estrela de nêutrons como uma bola de canhão? Uma supernova. Cerca de 10.000 anos atrás, a supernova que criou o remanescente nebular CTB 1 não só destruiu uma estrela maciça, mas explodiu seu núcleo de estrela de nêutrons recém-formado- um pulsar - para a Galáxia da Via Láctea. O pulsar, girando 8,7 vezes por segundo, foi descoberto usando software para download Einstein@Home pesquisa através de dados obtidos pelo Observatório Fermi Gamma-Ray da NASA em órbita. Viajando mais de 1.000 quilômetros por segundo, o pulsar PSR J0002+6216 (J0002 para abreviar) já deixou o remanescente de supernova CTB 1, e é até rápido o suficiente para deixar nossa Galáxia. Na foto, a trilha do pulsar é visível estendendo-se até o inferior esquerdo do remanescente da supernova. A imagem em destaque é uma combinação de imagens de rádi

Impressão de artista de um pulsar binário de milissegundo. Crédito: Gabriel Pérez Díaz (IAC) Uma equipe de investigadores do IAC (Instituto de Astrofísica das Canárias), da Universidade de Manchester e da Universidade Norueguesa de Ciência e Tecnologia detetaram uma abundância de lítio anormalmente elevada na atmosfera da estrela companheira de um pulsar binário de milissegundo. A abundância de lítio é maior em comparação com estrelas com a mesma temperatura efetiva e estrelas de alta metalicidade, pelo que o estudo fornece evidências inequívocas para a produção de lítio fresco. O lítio é um elemento frágil e em estrelas semelhantes ao Sol é gradualmente destruído nos interiores através da queima nuclear a baixa temperatura. Contudo, a abundância de lítio em estrelas jovens de alta metalicidade (População I) é superior ao valor produzido na Nucleossíntese do Big Bang, quando determinados elementos leves, incluindo o lítio, foram formados, o que significa que existem estrelas e mecanism

  Crédito de imagem: NASA : Raio-X: Chandra (CXC) , Óptico: Hubble (STScI) , Infravermelho: Spitzer (JPL-Caltech)   No núcleo da Nebulosa do Caranguejo encontra-se uma estrela de nêutrons magnetizada do tamanho de uma cidade girando 30 vezes por segundo. Conhecido como o Pulsar do Caranguejo , é o ponto brilhante no centro do redemoinho gasoso no núcleo da nebulosa. Com cerca de doze anos-luz de diâmetro, a imagem espetacular enquadra o gás brilhante, cavidades e filamentos rodopiantes perto do centro da Nebulosa do Caranguejo .  A imagem em destaque combina luz visível do Telescópio Espacial Hubble em roxo, luz de raios-X do Observatório de raios-X Chandra em azul e luz infravermelhado Telescópio Espacial Spitzer em vermelho.  Como um dínamo cósmico , o pulsar do Caranguejo alimenta a emissão da nebulosa, conduzindo uma onda de choque através do material circundante e acelerando os elétrons em espiral. Com mais massa que o Sol e a densidade de um núcleo atômico , o pulsar giratório

Detecção de rádio de um pulsar de milissegundo indescritível, PSR J1740-5340B (NGC 6397B), no aglomerado globular NGC 6397 com o radiotelescópio Parkes na Austrália. Crédito: NAOC/ScienceApe   Pulsares de milissegundos (MSPs) são estrelas de nêutrons evoluídas com curtos períodos de rotação que passaram por um longo período de transferência de massa em uma fase binária de raios-X de baixa massa. Aglomerados globulares (GCs) – conglomerados de dezenas de milhares ou milhões de estrelas – são ambientes prolíficos para a formação de MSPs. No entanto, em NGC 6397 - um dos dois GCs mais próximos da Terra - apenas um MSP havia sido identificado até recentemente. Agora, os pesquisadores não apenas encontraram um segundo pulsar em nosso vizinho GC, mas também têm uma ideia melhor de por que outros pulsares "desapareceram".   Usando o radiotelescópio Parkes na Austrália para observar NGC 6397, o Dr. Zhang Lei dos Observatórios Astronômicos Nacionais da Academia Chinesa de Ciências

Os astrónomos há muito que procuram os locais de lançamento de alguns dos protões mais energéticos da nossa Galáxia. Agora, um estudo utilizando 12 anos de dados do Telescópio Espacial Fermi da NASA confirma um remanescente de supernova que é exatamente um desses locais. Esta sequência compara os resultados do Fermi em três gamas de energia. O pulsar J2229+6114 é a fonte brilhante no topo, a ponta norte do remanescente da supernova G106.3+2.7 (delineado a verde). Em cada gama de energia, a sequência mostra primeiro o número de raios-gama e depois as quantidades em excesso em comparação com as expetativas de um modelo de fundo. Cores mais brilhantes indicam números maiores de raios-gama ou quantidades em excesso. Nas energias mais elevadas, surge uma nova fonte de raios-gama, produzida quando os protões acelerados pela onda de choque da supernova atingem uma nuvem de gás próxima. Crédito: NASA/Fermi/Fang et al. 2022 O Fermi mostrou que as ondas de choque de estrelas que explodiram impul

Observações de uma estrela fraca do tamanho de um planeta ajudam a pesar sua companheira de pulsar de milissegundos. Uma estrela de nêutrons girando periodicamente balança seus feixes de rádio (verde) e raios gama (magenta) passando pela Terra no conceito deste artista de um pulsar de viúva negra. O pulsar aquece o lado oposto de seu parceiro estelar a temperaturas duas vezes mais quentes que a superfície do sol e o evapora lentamente. Crédito: Goddard Space Flight Center da NASA/Cruz deWilde Uma estrela densa e colapsada destruiu e consumiu quase toda a massa de sua companheira estelar e, no processo, tornou-se a estrela de nêutrons mais pesada observada até hoje. Ele está girando a 707 vezes por segundo – tornando-se uma das estrelas de nêutrons mais rápidas da Via Láctea . Pesar esta estrela de nêutrons , que está no topo dos gráficos com 2,35 massas solares (a massa do nosso sol), ajuda os astrônomos a entender o estranho estado quântico da matéria dentro desses objetos extremament

Impressão de artista de um pulsar. Crédito: Carl Knox, OzGrav - Universidade de Swinburne   Os pulsares - remanescentes estelares com rápida rotação e que piscam como um farol - ocasionalmente mostram variações extremas de luminosidade. Os cientistas preveem que estas pequenas explosões de brilho acontecem porque regiões densas de plasma interestelar (o gás quente entre as estrelas) espalham as ondas de rádio emitidas pelo pulsar. No entanto, ainda não sabemos de onde vêm as fontes de energia necessárias para formar e sustentar estas densas regiões de plasma. Para melhor compreender estas formações interestelares, precisamos de observações mais detalhadas da sua estrutura em pequena escala e uma via promissora para isso está no cintilar dos pulsares. Quando as ondas de rádio de um pulsar são dispersas pelo plasma interestelar, as ondas separadas interferem e criam um padrão de interferência na Terra. À medida que a Terra, o pulsar e o plasma se movem uns em relação uns aos outros,

  Quando estrelas massivas morrem, elas não o fazem silenciosamente. O pulsar descontrolado no remanescente de supernova G292.0+1.8. (Raio-X: NASA/CXC/SAO/L. Xi et al.; Óptico: Palomar DSS2)   Suas mortes são assuntos espetacularmente brilhantes que iluminam o cosmos, uma explosão de supernova que envia tripas de estrelas para o espaço em uma nuvem de esplendor. Enquanto isso, o núcleo da estrela que existia pode permanecer, colapsado em uma estrela de nêutrons ultradensa ou buraco negro. Se essa explosão ocorrer de uma certa maneira, ela pode enviar o núcleo colapsado pela Via Láctea como um morcego para fora do inferno, em velocidades tão insanas que podem eventualmente sair da galáxia completamente, em uma jornada selvagem para o espaço intergaláctico . É um desses objetos que foi recentemente medido através de dados do observatório de raios-X Chandra: um tipo de estrela de nêutrons pulsante conhecida como pulsar, rasgando suas próprias entranhas a uma velocidade de cerca de 6

Astrônomos analisando dados do VLA Sky Survey (VLASS) descobriram uma das mais jovens estrelas de nêutrons conhecidas – o remanescente superdenso de uma estrela massiva que explodiu como uma supernova. Imagens do Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) da National Science Foundation indicam que a emissão de rádio brilhante alimentada pelo campo magnético do pulsar giratório emergiu apenas recentemente de trás de uma densa concha de detritos da explosão da supernova. Superior esquerdo: Uma estrela azul gigante, muito mais massiva que o nosso Sol, consumiu, através da fusão nuclear em seu centro, todo o seu hidrogênio, hélio e elementos mais pesados até o ferro. Agora tem um pequeno núcleo de ferro (ponto vermelho) em seu centro. Ao contrário dos estágios iniciais da fusão, a fusão de átomos de ferro absorve, em vez de liberar, energia. A energia liberada pela fusão que sustentou a estrela contra seu próprio peso agora se foi, e a estrela entrará em colapso rapidamente, desencadeando uma