Magnetars são um subtipo de pulsares, que são estrelas de nêutrons -degenerate estrelas que falharam em se tornar buracos negros, mas em vez disso se tornaram corpos extremamente densos composta principalmente de nêutrons. Os magnetares, bem como alguns jovens pulsares movidos a rotação - outro tipo de pulsar - emitem poderosos feixes de raios-X, mas acredita-se que o mecanismo seja diferente. Com magnetares, acredita-se que os feixes sejam alimentados por campos magnéticos extremamente fortes , enquanto nos pulsares canônicos eles são alimentados pela rotação rápida da estrela. No entanto, há muito que não é bem compreendido sobre esses fenômenos. Recentemente, vários magnetares foram mostrados para emitir ondas de rádio- uma propriedade que antes se pensava ser limitada a pulsares acionados por rotação canônica - borrando a fronteira entre os dois.
Para o estudo atual, o trabalho realizado por Chin-Ping Hu, pesquisador visitante da Equipe de Pesquisa de Fenômenos Naturais Extremos RIKEN Hakubi no Grupo RIKEN para Pesquisas Pioneiras e colegas, revelou um elo perdido entre os dois tipos de pulsar .
Em 12 de março, uma nova explosão de raios gama foi detectada pelo Burst Alert Telescope (BAT) a bordo do Neil Gehrels Swift Observatory, um observatório de raios gama baseado no espaço. O objeto, que se acredita ser um magnetar , foi batizado de Swift J1818.0-1607. O grupo RIKEN e a equipe NICER rapidamente entraram em ação. Quatro horas após o alerta, eles começaram a fazer observações de acompanhamento de raios-X com o NICER.
Eles descobriram que o magnetar tinha um período de pulsação de 1,36 segundo, o mais curto entre os magnetares observados até agora. Suas observações mostraram que ele estava mostrando um comportamento de spin-down - sugerindo que as emissões estavam, em certa medida, sendo alimentadas por rotações - e que tinha um campo magnético de superfície de nível magnetar de 2,7 × 10 14 Gauss, indicando que é um magnetar jovem , formado cerca de 420 anos antes. Estudos de "glitches" - mudanças repentinas na frequência de rotação que são importantes para a compreensão das estrelas de nêutrons - bem como o comportamento de temporização ruidosa de sua rotação estelar mostraram que ela é realmente jovem. No entanto, sua emissão de raios X foi menor do que a de outros magnetares, indicando que a estrela tem atributos de magnetares e pulsares com rotação.
De acordo com Hu, "Nosso estudo nos deu uma nova compreensão das estrelas de nêutrons com altos campos magnéticos. Recentes observações de rádio sugerem que os magnetares podem ser a causa de fenômenos misteriosos chamados de explosões rápidas de rádio, por isso estamos ansiosos para investigar mais a fundo".
De acordo com Teruaki Enoto, líder da equipe de Pesquisa de Fenômenos Naturais Extremos RIKEN Hakubi, "A descoberta de um novo magnetar é exatamente o que nossa equipe de ciência magnetar e magnetosfera do NICER estava esperando. O observatório NICER é muito adequado para monitorar X- as pulsações de raios dos magnetares e a ponte entre os dois tipos de pulsares que descobrimos contribuíram para a nossa compreensão desses objetos misteriosos".
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