672: Estrela bizarra pode ter superfície sólida nunca vista. “Completamente inesperado”

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Esperava-se que a estrela tivesse uma atmosfera à sua volta, e isto produziria um sinal em que a luz fosse polarizada numa direcção específica. Contudo, este não era o caso.

NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (SSC)
Conceito artístico de disco de detritos à volta do magnetar 4U 0142+61

As estrelas consistem em grandes bolas de plasma quentes, no entanto, os astrónomos detectaram agora uma super estranha que parece ter uma superfície sólida.

O seu intenso campo magnético é suficientemente forte para superar as suas temperaturas de bolhas e “congelar” até as suas camadas exteriores para uma crosta sólida.

A descoberta foi feita por astrónomos que estudam dados do Explorador de Polarimetria de Raios X (IXPE), um satélite que mede a polarização da luz de raios X a partir de fontes cósmicas.

A polarização é essencialmente a direcção que as ondas electromagnéticas estão a “apontar”, e analisá-las pode revelar muito sobre um objecto e o ambiente à sua volta.

Neste caso, a equipa de investigadores examinou os dados da IXPE num magnetar conhecido como 4U 0142+61, localizado a cerca de 13.000 anos-luz da Terra na constelação Cassiopeia.

Os magnetares são um tipo de estrela de neutrões com um campo magnético extremamente poderoso, e isto marca a primeira vez que tal objecto foi observado em luz de raios X polarizada.

Os dados revelaram algumas surpresas sobre o magnetar. Em primeiro lugar, esperava-se que tivesse uma atmosfera à sua volta, e isto produziria um sinal em que a luz fosse polarizada numa direcção específica. Contudo, este não era o caso, indicando a falta de uma atmosfera.

Mais estranho ainda, em energias mais elevadas o ângulo de polarização foi invertido exactamente 90 graus, em comparação com a luz em energias mais baixas.

Este é o sinal que seria de esperar se o magnetar tivesse uma superfície sólida, rodeada por um campo magnético no exterior. Esta crosta seria constituída por uma grelha de iões, com o campo magnético a mantê-la toda junta.

“Isto foi completamente inesperado“, disse Silvia Zane, co-autora principal do estudo ao New Atlas. “Estava convencida de que haveria uma atmosfera. O gás da estrela atingiu um ponto de viragem e tornou-se sólido de uma forma semelhante, podendo a água transformar-se em gelo.

Isto é o resultado do campo magnético incrivelmente forte da estrela. Mas, tal como com a água, a temperatura também é um factor – um gás mais quente exigirá um campo magnético mais forte para se tornar sólido“.

A equipa reconhece que pode haver outras explicações para as observações, mas esta é a primeira vez que uma superfície sólida sobre uma estrela é uma hipótese viável.

Os investigadores pretendem examinar magnetares ainda mais quentes no futuro, para investigar a forma como a temperatura e a força do campo magnético podem interagir para alterar a superfície de uma estrela.

ZAP //
11 Novembro, 2022