Os cientistas descobriram, com o auxílio do observatório de raios X Chandra da NASA, uma nova classe de objetos cujo comportamento difere de tudo o que já tinham observado anteriormente.
© NASA (galáxia M101)
A imagem mostra a galáxia M101 com círculos ilustrados destacando sete dos objetos recém-descobertos.
Os astrônomos sugerem que estes objetos recém-detectados em outras galáxias poderão ajudar a resolver não uma, mas duas questões de longa data na astrofísica. Estes objetos misteriosos emitem raios X com energia incomumente baixa, mas níveis intensos de radiação ultravioleta.
Os pesquisadores encontraram um total de 84 destas fontes de raios X de baixa energia, nas seis galáxias diferentes que pesquisaram, utilizando dados disponíveis ao público no arquivo do Chandra. Duas das galáxias são espirais, M31 (a galáxia de Andrômeda) e M101 (a galáxia do Cata-Vento), enquanto as outras quatro são elípticas.
Encontraram estas fontes de raios X tanto em regiões de formação estelar ativa como em áreas onde existem estrelas mais antigas. A equipe identificou as fontes ao detectar objetos que apareciam nas imagens do Chandra captadas nas energias mais baixas de raios X, mas que desapareciam nas imagens de energia mais elevada. Isso significa que estes objetos emitem muito mais raios X de baixa energia do que de alta energia. Como os raios X de baixa energia se situam junto à radiação ultravioleta energética no espectro eletromagnético, os pesquisadores determinaram que estas fontes também estão produzindo grandes quantidades de radiação ultravioleta energética.
Não é claro que tipos de objetos são responsáveis por estes raios X de baixa energia e pela intensa radiação ultravioleta. A equipe pensa que, muito provavelmente, envolvem um buraco negro, uma estrela de nêutrons ou uma anã branca atraindo matéria de uma estrela companheira. A matéria atraída da estrela companheira é aquecida, produzindo raios X, antes de cair sobre um destes objetos. Já se observaram sistemas binários semelhantes, mas nunca com radiação ultravioleta tão brilhante e raios X de baixa energia.
A descoberta sugere a existência de grandes populações de sistemas binários com radiação ultravioleta energética que, até agora, não tinham sido detectadas. Os cientistas pensam que alguns sistemas de anãs brancas que absorvem matéria de estrelas companheiras podem vir a explodir como supernovas, conhecidas como supernovas do Tipo Ia, o que é fundamental para medir a expansão do Universo. Estas supernovas desempenharam um papel fundamental na descoberta de que essa expansão está acelerando. Os astrónomos têm procurado, há muitos anos, as estrelas que se transformam em supernovas do Tipo Ia, até agora sem sucesso.
O outro mistério que estas fontes de raios X de baixa energia poderão explicar é o que retira, em algumas galáxias, os elétrons do gás entre as estrelas. É importante investigar esta remoção de elétrons, pois pode afetar a rapidez com que as estrelas se formam e influenciar os ciclos de vida das galáxias. As estrelas quentes e massivas desempenham um papel, mas não explicam completamente o que está causando esta remoção. Os níveis intensos de radiação ultravioleta provenientes destas fontes de raios X podem desempenhar um papel vital.
Porque é que estas fontes de raios X de baixa energia só foram descobertas agora? Para além da emissão de raios X de baixa energia, que é muito difícil de detectar pelos telescópios de raios X, a radiação ultravioleta altamente energética é facilmente absorvida pelo hélio e pelo hidrogênio que preenchem o espaço entre as estrelas, criando uma barreira quase impenetrável para a observação.
Um artigo foi publicado na revista Nature Astronomy.
Fonte: Harvard–Smithsonian Center for Astrophysics