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Esta imagem mostra a nebulosa do vento do pulsar Vela. O azul claro representa os dados de polarização de raios-X do Imaging X-ray Polarimetry Explorer da NASA. As cores rosa e roxo correspondem aos dados do observatório Chandra X-Ray da NASA, que observou Vela várias vezes anteriormente. O Telescópio Espacial Hubble da NASA contribuiu com as estrelas ao fundo. Clique aqui para ver uma imagem sem legenda.
Créditos: Raio-X: (IXPE) NASA/MSFC/Fei Xie & (Chandra) NASA/CXC/SAO; Óptico: processamento NASA/STScI Hubble/Chandra por Judy Schmidt; Hubble/Chandra/IXPE processamento e composição da NASA/CXC/SAO/Kimberly Arcand & Nancy Wolk
Cerca de 10.000 anos atrás, a luz da explosão de uma estrela gigante na constelação de Vela chegou à Terra. Essa 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, surgem 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.
Uma imagem das observações do Imaging X-ray Polarimetry Explorer (IXPE) da NASA da nebulosa do vento do pulsar de Vela. As cores representam diferentes intensidades de raios X, com as regiões mais brilhantes em vermelho e as regiões mais fracas em azul. As linhas pretas fornecem as direções do campo magnético com base nos dados do IXPE e as linhas prateadas fornecem as direções do campo magnético com base nos dados de rádio do Australia Telescope Compact Array. Os contornos cinza mostram as intensidades de raios X dos dados do Chandra. O pulsar está localizado perto do centro da emissão de raios-X mais brilhante.
Créditos: Xie et al, 2022 (Nature)
Nesta nova imagem, o halo azul claro nebuloso corresponde aos primeiros dados de polarização de raios-X do Vela, que vêm do Imaging X-ray Polarimetry Explorer da NASA, ou IXPE. Uma tênue linha azul indistinta apontando para o canto superior direito corresponde a um jato de partículas de alta energia saindo do pulsar a cerca de metade da velocidade da luz. Acredita-se que os "arcos" rosa de raios-X marquem as bordas das regiões em forma de rosquinha onde o vento do pulsar choca e acelera as partículas de alta energia. O próprio pulsar está localizado no círculo branco no centro da imagem.
As cores rosa e roxo correspondem aos dados do Observatório de Raios-X Chandra da NASA, que observou Vela várias vezes anteriormente. As estrelas douradas foram capturadas pelo Telescópio Espacial Hubble da NASA.
Medir a polarização, que tem a ver com a forma como as ondas eletromagnéticas são organizadas, dá aos cientistas uma compreensão sem precedentes de como um objeto cósmico como um pulsar acelera as partículas a altas velocidades.
“Com o IXPE, estamos usando objetos extremos como Vela como um laboratório para investigar algumas das questões mais prementes da astrofísica, como como as partículas são catapultadas para perto da velocidade da luz muito tempo depois que uma estrela explodiu”, disse Phil Kaaret, sênior cientista do Marshall Space Flight Center da NASA em Huntsville, Alabama.
Em um estudo recente, os cientistas ficaram surpresos com o alto grau de polarização que encontraram nos raios-X da nebulosa do vento do pulsar Vela. As observações do IXPE deste objeto foram publicadas na revista Nature em dezembro.
“Este é o mais alto grau de polarização medido em uma fonte celeste de raios-X até hoje”, disse Fei Xie, principal autor do estudo da Nature, professor da Universidade de Guangxi em Nanning, Guangxi, China, e ex-pesquisador de pós-doutorado no Instituto Nacional da Itália. Instituto de Astrofísica/Instituto de Astrofísica Espacial e Planetologia (INAF/IAPS) em Roma.
Alta polarização significa que os campos eletromagnéticos estão bem organizados; eles estão alinhados em direções específicas e dependem de sua posição na nebulosa. Além do mais, os raios-X que o IXPE detecta vêm de elétrons de alta energia espiralando nos campos magnéticos da nebulosa do vento do pulsar, chamados de “emissão síncrotron”. Raios-X altamente polarizados significam que esses campos magnéticos também devem estar bem organizados.
Em contraste com os remanescentes de supernova que têm uma camada de material ao seu redor, a alta polarização dos raios X “sugere que os elétrons não foram acelerados pelos choques turbulentos que parecem importantes em outras fontes de raios X”, disse Roger W. Romani , um astrofísico de Stanford envolvido na análise de dados do IXPE. Em vez disso, deve haver algum outro processo envolvido, como a reconexão magnética, que envolve a quebra e união de linhas de campo magnético. Essa é uma maneira pela qual a energia magnética é convertida em energia de partícula.
Os dados do IXPE também sugerem que o campo magnético está alinhado como uma estrutura lisa em forma de rosquinha ao redor do equador do pulsar. Essa forma estava de acordo com as expectativas dos cientistas.
"Esta medida de polarização de raios-X IXPE acrescenta uma peça que faltava no quebra-cabeça da nebulosa do vento do pulsar Vela", disse Alessandro Di Marco, pesquisador do INAF/IAPS em Roma, que contribuiu para a análise dos dados. “Ao mapear com resolução inédita, o IXPE revela o campo magnético na região central, mostrando concordância com resultados obtidos a partir de imagens de rádio da nebulosa externa.”
O pulsar Vela, localizado a cerca de 1.000 anos-luz da Terra, tem cerca de 25 quilômetros de diâmetro e gira 11 vezes por segundo, mais rápido que o rotor de um helicóptero.
Sobre a missão IXPE
Parte da série de missões Small Explorer da NASA, a IXPE foi lançada em um foguete Falcon 9 do Kennedy Space Center da NASA na Flórida em dezembro de 2021. Agora orbita 370 milhas, ou aproximadamente 595 quilômetros, acima do equador da Terra. A missão é uma parceria entre a NASA e a Agência Espacial Italiana, com parceiros e colaboradores científicos em 13 países. A Ball Aerospace, com sede em Broomfield, Colorado, gerencia as operações de espaçonaves.
Elizabeth Landau
Sede da NASA, Washington
elandau@nasa.gov
202-358-0845
Para saber mais, acesse o link abaixo>
Fonte:NASA / Editora: Beth Ridgeway
https://www.nasa.gov/mission_pages/ixpe/feature/vela-pulsar-wind-nebula-takes-flight-in-new-image-from-nasa-s-ixpe
Web Science Academy; 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” e "Conhecendo a Energia produzida no Sol".
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.
>Autor de cinco livros, que estão sendo vendidos nas livrarias Amazon, Book Mundo e outras.
Acesse abaxo, os links das Livrarias>
https://www.amazon.com/author/heliormc57
https://publish.bookmundo.pt/site/userwebsite/index/id/helio_ricardo_moraes_cabral/allbooks
e-mail: heliocabral@coseno.com.br
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