Cerca de três vezes por segundo, um corpo estelar com 10.000 anos envia raios-gama na direcção da Terra. Descoberto pelo Telescópio Espacial de Raios-Gama Fermi da NASA, o objecto, chamado pulsar, é o primeiro conhecido que apenas "pisca" em raios-gama.
"Este é o primeiro exemplo de uma nova classe de pulsares que nos irá fornecer conhecimentos fundamentais sobre como estas estrelas colapsadas funcionam," disse Peter Michelson, da Universidade de Stanford, investigador principal do Telescópio Fermi de Grande Área em Palo Alto, Califórnia, EUA.
O pulsar de apenas raios-gama situa-se dentro do resto de uma supernova conhecida como CTA 1, que está localizada a cerca de 4600 anos-luz de distância na direcção da constelação de Cefeu. O seu feixe tipo-farol passa pela Terra a cada 316,86 milissegundos. O pulsar, que se formou há aproximadamente 10.000 anos, emite mil vezes a energia do nosso Sol.
Um pulsar é uma estrela de neutrões que tem um rápido movimento de rotação, o núcleo de uma estrela massiva que é deixado para trás quando esta explode. Os astrónomos já catalogaram quase 1800 pulsares. Embora a maioria destes objectos tenha sido descoberta através dos seus pulsos em comprimentos de onda no rádio, alguns destes objectos também podem emitir energia noutras formas, incluindo luz visível e raios-X. No entanto, a fonte em CTA 1 apenas pulsa em raios-gama.
Nuvens de partículas carregadas movem-se ao longo das linhas do campo magnético (azul) e criam um feixe tipo-farol de raios-gama (púrpura) nesta ilustração.
Crédito: NASA
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"Nós pensamos que a região que emite os pulsos de raios-gama é mais larga que a responsável pelos pulsos em radiação menos energética," explicou Alice Harding, membro da equipa no Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, Maryland. "O feixe de rádio provavelmente nunca passa pela Terra, por isso nunca o vemos. Mas o maior feixe de raios-gama passa."
Os cientistas pensam que CTA 1 é apenas o primeiro de uma grande população de objectos semelhantes.
"O Telescópio de Grande Área providencia-nos um estudo único da população de pulsares na Galáxia, revelando objectos que de outro modo nunca saberíamos existir," diz o cientista do projecto Fermi, Steve Ritz, também do Centro Goddard.
O pulsar em CTA 1 não se encontra no centro da concha gasosa do resto em expansão. As explosões de supernova podem ser assimétricas, normalmente dando um "coice" que move a estrela de neutrões pelo espaço. Com base na idade dos restos e na distância do pulsar ao centro, os astrónomos acreditam que a estrela de neutrões se move a cerca de 1,6 milhões de quilómetros por hora -- uma velocidade normal.
O Telescópio Fermi de Grande Área estuda todo o céu a cada três horas e detecta fotões energéticos que variam entre os 20 milhões até mais de 300 mil milhões de vezes a energia da luz visível. O instrumento vê cerca de um raio-gama por minuto no CTA 1, o suficiente para os cientistas tentarem desvendar o comportamento pulsante da estrela de neutrões, o seu período de rotação, e a variação a que está a diminuir de velocidade.
O Telescópio
Espacial Fermi descobriu o primeiro pulsar que emite apenas raios-gama. O pulsar (ilustrado na imagem mais pequena) situa-se no resto de supernova CTA 1 em Cefeu.
Crédito: NASA/S. Pineault, DRAO
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O feixe de um pulsar surge porque as estrelas de neutrões possuem intensos campos magnéticos e porque rodam muito depressa. As partículas carregadas são expelidas dos pólos magnéticos da estrela quase à velocidade da luz para criar os feixes de raios-gama que o Fermi observa. Dado que os feixes são alimentados pela rotação da estrela de neutrões, gradualmente diminuem a rotação do pulsar. No caso do CTA 1, o período de rotação aumenta cerca de um segundo a cada 87.000 anos.
"Esta observação mostra o poder do Telescópio de Grande Área," disse Michelson. "É tão sensível que agora podemos descobrir novos tipos de objectos simplesmente ao observar as suas emissões de raios-gama."
O Telescópio Espacial de Raios-Gama Fermi da NASA é uma parceria de astrofísica e física de partículas, desenvolvido em colaboração com o Departamento de Energia dos EUA, em conjunto com contribuições importantes de institutos académicos e parceiros na França, Alemanha, Itália, Japão, Suécia e EUA.
Um artigo científico sobre o novo pulsar aparece na edição de 16 de Outubro da revista Science Express.
Links:
Notícias relacionadas:
NASA (comunicado de imprensa)
Universe Today
New Scientist
Sky & Telescope
Discover
Discovery Channel
National Geographic
The Register
UPI
Pulsares:
Wikipedia
Animação de um pulsar (em formato Quicktime)
Catálogo ATNF de Pulsares
Telescópio Espacial Fermi:
NASA
Wikipedia |
