Descoberto misterioso pulsar de anã branca

Um sistema binário exótico foi identificado como um elusivo pulsar de anã branca, o primeiro do seu gênero a ser descoberto no Universo.

© U. de Warwick/Mark Garlick (ilustração de um pulsar de anã branca)

Os professores Tom Marsh e Boris Gänsicke do Grupo de Astrofísica da Universidade de Warwick, com o Dr. David Buckley do Observatório Astronômico da África do Sul, identificaram a estrela AR Scorpii (AR Sco) como a primeira versão de anã branca de um pulsar, objetos descobertos na década de 1960 e associados com astros muito diferentes chamados estrelas de nêutrons.

O pulsar de anã branca tem escapado aos olhares dos astrônomos durante mais de meio século.

A estrela AR Sco contém um remanescente estelar de rápida rotação chamado anã branca, que chicoteia a sua vizinha, uma anã vermelha, com poderosos feixes de partículas elétricas e radiação, fazendo com que todo o sistema brilhe e desvaneça dramaticamente a cada dois minutos.

A pesquisa mais recente estabelece que o chicote de energia da AR Sco é um feixe focalizado, que emite radiação concentrada numa única direção, tal como um acelerador de partículas, algo que é totalmente único no Universo conhecido.

A estrela AR Sco situa-se na direção da constelação de Escorpião, a 380 anos-luz da Terra, um vizinho próximo em termos astronômicos. A anã branca AR Sco é do tamanho da Terra, mas tem 200.000 vezes a sua massa e encontra-se numa órbita de 3,6 horas com uma estrela fria que tem 1/3 da massa do Sol.

Com um campo eletromagnético 100 milhões de vezes mais poderoso do que o da Terra, e girando num período ligeiramente inferior a 2 minutos, AR Sco produz feixes de radiação e partículas, parecidos aos de um farol, que bombardeiam a face da anã vermelha mais fria.

Tal como os cientistas descobriram anteriormente, este poderoso efeito de farol acelera elétrons na atmosfera da anã vermelha até perto da velocidade da luz, um efeito nunca antes observado em tipos semelhantes de estrelas binárias. A anã vermelha é assim alimentada pela energia cinética da sua vizinha giratória.

A distância entre as duas estrelas é de cerca de 1,4 milhões de quilômetros, o equivalente a três vezes a distância entre a Lua e a Terra.

O professor Tom Marsh comenta: "Os novos dados mostram que a luz da AR Sco é altamente polarizada, mostrando que o campo magnético controla a emissão de todo o sistema, um comportamento idêntico dos pulsares associados às mais tradicionais estrelas de nêutrons."

O professor Boris Gänsicke realça: "AR Sco é como um dínamo gigante: um imã, do tamanho da Terra, com um campo cerca de 10.000 vezes mais forte do que qualquer campo que possamos produzir em laboratório e que gira a cada dois minutos. Isto produz uma enorme corrente elétrica na estrela companheira, que então gera as variações na luz que detectamos."

Esta pesquisa foi recentemente publicada na revista Nature Astronomy.

Fonte: University of Warwick