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Frequências de spin de XTE J1810-197 durante as observações descritas no artigo. Crédito: Eie et al., 2021.
Usando quatro radiotelescópios, os astrônomos do Observatório Astronômico Nacional do Japão e de outros lugares conduziram observações de rádio multifrequenciais de um magnetar alto-rádio conhecido como XTE J1810-197. Os resultados do estudo, apresentado em 24 de setembro no repositório de pré-impressão arXiv, podem nos ajudar a entender melhor a natureza desse objeto peculiar.
Os magnetares, classificados como um subconjunto dos pulsares, são estrelas de nêutrons com campos magnéticos extremamente fortes , mais de 1 quatrilhão de vezes mais forte do que o campo magnético de nosso planeta. O decaimento de campos magnéticos em magnetares alimenta a emissão de radiação eletromagnética de alta energia, por exemplo, na forma de raios X ou ondas de rádio .
Embora os pulsares frequentemente exibam pulsações de rádio, até agora apenas 6 dos cerca de 30 magnetares confirmados mostraram pulsos de rádio detectáveis. Um deles é o XTE J1810-197, que foi detectado como o primeiro magnetar com alto volume de rádio. É também o primeiro magnetar transiente identificado com um aumento significativo de sua luminosidade de raios-X.
O XTE J1810-197 tem um período de rotação de 5,541 segundos e uma taxa de spin-down de 0,0283 nanossegundos / segundo. A força do campo magnético dipolo do magnetar foi medida em 130 trilhões de G, enquanto sua idade característica é de aproximadamente 31.000 anos. As pulsações de rádio desta fonte foram detectadas pela primeira vez em 2006.
As observações do XTE J1810-197 indicam que ele experimentou um período de radiofrequência em 2005-2008, após o qual uma longa fase de rádio silenciosa começou que durou cerca de uma década. Pulsos de rádio intensos de XTE J1810-197 retornaram em dezembro de 2018, o que desencadeou muitas observações de acompanhamento desta fonte. Um deles foi executado por uma equipe de astrônomos liderados por Sujin Eie.
"Foram realizadas observações quase simultâneo com VERA (22 GHz), Hitachi (6,9 GHz e 8,4 GHz), Kashima (2,3 GHz), e Iitate (0,3 GHz) radiotelescopios localizados no Japão para rastrear a variabilidade dos magnetoestrela pulsações de rádio durante o período de observação de 13 de dezembro de 2018 a 12 de junho de 201", escreveram os pesquisadores no artigo.
As observações detectaram emissões pulsadas significativas na faixa de frequência de 2,3-22 GHz. Notou-se que as pulsações do rádio geralmente ficavam mais fracas durante toda a campanha de observação.
O estudo descobriu que a mudança da derivada da frequência de spin enfraqueceu continuamente desde a explosão do rádio . O ciclo de trabalho do XTE J1810-197 durante a explosão observada foi de cerca de 5 por cento, o que é análogo à sua explosão anterior. Além disso, os resultados mostram que as larguras de pulso tendem a se tornar mais estreitas à medida que a frequência de observação aumenta.
Os pesquisadores também obtiveram os espectros negativos em 2,3-22 GHz com o índice espectral médio de -0,85 a 2,3-8,7 GHz. De acordo com eles, os dados sugerem que o XTE J1810-197 teria um espectro bimodal com um recurso GPS abaixo de 7,6 GHz e um segundo pico acima de 22 GHz.
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Astrônomos investigam emissão de explosão de rádio do magnetar XTE J1810−197
Mais informações: Sujin Eie et al, observações de rádio multifrequência do magnetar radio-alto XTE J1810-197. arXiv: 2109.11739v1 [astro-ph.HE], arxiv.org/abs/2109.11739
Fonte: Phys News / por Tomasz Nowakowski, Phys.org / 04-10-2021
https://phys.org/news/2021-10-japanese-astronomers-magnetar-xte-j1810-.html
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Hélio
R.M.Cabral (Economista, Escritor e Divulgador de conteúdos da Astronomia,
Astrofísica, Astrobiologia e Climatologia).Participou do curso (EAD) de
Astrofísica, concluído em 2020, pela Universidade Federal de Santa Catarina
(UFSC).
Autor
do livro: “Conhecendo o Sol e outras
Estrelas”.
Acompanha
e divulga os conteúdos científicos da NASA (National Aeronautics and Space
Administration), ESA (European Space Agency) e outras organizações científicas
e tecnológicas.
Participa do projeto S`Cool Ground Observation
(Observações de Nuvens) que é integrado ao Projeto CERES (Clouds and Earth´s Radiant
Energy System) administrado pela NASA. A
partir de 2019, tornou-se membro da Sociedade Astronômica Brasileira (SAB),
como astrônomo amador.
Participa também do
projeto The Globe Program / NASA Globe Cloud, um Programa de Ciência e Educação
Worldwide, que também tem o objetivo de monitorar o Clima em toda a Terra. Este
projeto é patrocinado pela NASA e National Science Fundation (NSF), e apoiado
pela National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) e U.S Department of
State.
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