O caso da “máquina de lavar roupa” cósmica que parou de girar misteriosamente foi resolvido

Instituto de Física de Altas Energias

Dentro de 296 mil anos, a sonda Voyager 2 passará a 4,3 anos-luz de Sirius, a estrela mais brilhante do céu.

Se intercetasse a antiga nave, poderia encontrar o “Golden Record”, no qual alguns desenhos indicam a localização do planeta Terra a partir da posição de 14 pulsares. Cada um desses objetos, estrelas de neutrões que giram muito rapidamente, dezenas ou centenas de vezes mais rápido do que uma máquina de lavar, emite pulsos de radiação que são detetados da Terra uma vez a cada poucos segundos ou milissegundos.

Além disso, são tão estáveis e os seus flashes tão intensos que servem como autênticos faróis para navegar pelas estrelas.

Além disso, os pulsares são objetos interessantes, cujos mistérios estão longe de serem revelados. São cadáveres estelares que nos dão informação sobre a evolução das estrelas e a sua radiação revela detalhes importantes sobre espaço-tempo, matéria e energia.

Esta segunda-feira, cientistas da Academia Chinesa de Ciências (CAS) revelaram um fenómeno curioso em que um pulsar reduziu rapidamente a sua velocidade, enquanto uma nebulosa em redor começou a brilhar. Esta descoberta, que foi publicada a 26 de agosto na revista especializada Nature Astronomy, fornece informações importantes sobre a desaceleração dos pulsares e os seus efeitos sobre o magnetismo e propriedades físicas das nebulosas circundantes.

“Descobrimos que a nebulosa do vento pulsar – uma cobertura de gás em torno deste objeto – aumentou o seu brilho em 24 a 40% por cerca de 400 dias”, logo após um súbito abrandamento do pulsar.

A pulsação dos pulsares é geralmente muito estável. Isso ocorre devido à conservação do momento angular. No caso das estrelas, quando chega a hora da sua morte, depois de uma grande explosão, na qual perdem a cobertura, às vezes o seu corpo é reduzido a uma estrela de neutrões de apenas dezenas de quilómetros, enquanto antes tinham um diâmetro de milhares de milhões de quilómetros. Portanto, os seus corpos giram muito mais rápido que as hélices de um avião.

Por essa mesma razão, quando os pulsares emitem partículas em altas velocidades, a sua velocidade de rotação pode mudar. Além disso, algumas vezes as partículas interagem com o ambiente circundante, emitindo radiação detetável da Terra e formando o que é conhecido como nebulosa de vento pulsante.

Isso é exatamente o que acontece na Nebulosa do Caranguejo. No coração deste imenso objeto existe um pulsar que emite partículas a velocidades próximas às da luz. Estes interagem com o gás expelido durante a morte da estrela e libertam a radiação que pode ser capturada com os telescópios.

Nesta ocasião, os astrónomos estudaram um estranho pulsar. É chamado PSR B0540-69 e está localizado na galáxia da Grande Nuvem de Magalhães. Em 2011, os cientistas detetaram uma queda de 36% na sua rotação, mas não encontraram nenhuma mudança na radiação ou campo magnético deste objeto. Portanto, não havia explicação.

Agora, e graças aos dados fornecidos por vários observatórios de raios X, os astrónomos conseguiram associar a desaceleração do pulsar com um aumento no brilho da nebulosa na faixa de raios X. De facto, esta foi a primeira vez em que se conseguiu ligar ambos os fenómenos.

Isto implica que o vento emitido pelo pulsar é o principal fator que reduz a sua velocidade. Além disso, estimaram, pela primeira vez, a intensidade do campo magnético gerado por aquela estranha força astrofísica.

Acredita-se que existam cerca de 100 milhões de estrelas de neutrões na Via Láctea. Alguns fazem parte de sistemas binários e podem “voltar à vida” roubando material da sua companheira ou acabam por e fundir nela, como foi detetado pela primeira vez em 2017. Por tudo isso, estrelas de neutrões e pulsares são muito importantes para entender a evolução da galáxia e das estrelas. Além disso, são um laboratório natural onde matéria e energia podem ser observadas em condições muito extremas.