sexta-feira, 18 de agosto de 2023

Novo tipo de estrela desvenda a origem misteriosa das magnetars

As magnetars são os ímãs mais fortes do Universo.

© ESO / L. Calçada (ilustração de uma futura magnetar)

Estas estrelas mortas super densas com campos magnéticos extremamente fortes podem ser encontradas em toda a parte na nossa Galáxia, mas os astrônomos não sabem exatamente como é que estes objetos celestes se formam.

Agora, usando vários telescópios de todo o mundo, incluindo infraestruturas do Observatório Europeu do Sul (ESO), os pesquisadores descobriram uma estrela viva que provavelmente se transformará numa magnetar. Este resultado marca a descoberta de um novo tipo de objeto astronômico, as estrelas magnéticas massivas de hélio, e ajuda-nos a estudar as origens das magnetars. 

Apesar de já ter sido observada há mais de 100 anos, a natureza enigmática da estrela HD 45166 continua a não ser facilmente explicada por modelos convencionais e pouco se sabe sobre este objeto para além do fato de pertencer a um binário de estrelas, ser rica em hélio e ser algumas vezes mais massiva que o nosso Sol.

Tendo já estudado anteriormente várias estrelas ricas em hélio, os astrônomos tiveram a ideia de que os campos magnéticos poderiam ajudar a explicar o comportamento desta estrela. Realmente, sabe-se que os campos magnéticos influenciam o comportamento das estrelas e por isso talvez pudessem explicar também por que é que os modelos tradicionais falharam na descrição da HD45166, a qual se localiza a cerca de 3.000 anos-luz de distância da Terra, na constelação do Unicórnio.

Foi descoberto que a estrela tem um campo magnético extremamente forte, de 4,3 tesla, o que faz da HD 45166 a estrela massiva mais magnética encontrada até à data. Toda a superfície da estrela de hélio tem um campo magnético quase 100.000 mais forte que o da Terra. Este campo magnético é o mais forte detectado numa estrela que excede o limite de massa de Chandrasekhar, que corresponde ao limite crítico acima do qual as estrelas poderão colapsar em estrelas de nêutrons (as magnetars são um tipo de estrelas de nêutrons). Esta observação marca a descoberta da primeira estrela magnética massiva de hélio. 

Os cálculos da equipe sugerem que esta estrela irá terminar a sua vida como uma magnetar. À medida que for colapsando sob a sua própria gravidade, o seu campo magnético irá fortalecer-se e eventualmente a estrela se tranformará num núcleo muito compacto com um campo magnético de cerca de 10 bilhões de tesla, o tipo de ímã mais poderoso do Universo.

Os pesquisadores descobriram também que a HD 45166 tem uma massa menor do que a registada anteriormente, cerca de duas vezes a massa do Sol, e que a sua companheira orbita a uma distância maior do que o que se supunha antes. E este trabalho indica que a HD 45166 se formou através da fusão de duas estrelas menores ricas em hélio.

Este trabalho foi descrito num artigo científico publicado na revista Science.

Fonte: ESO

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