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Estudante de doutorado descobre o pulsar mais lento conhecido


Ilustração do recém-descoberto pulsar de 23,5 segundos. Os pulsos de rádio têm origem numa fonte situada na direção da constelação de Cassiopeia e podem ser vistos a viajar até ao núcleo do LOFAR. Esta fonte é um pulsar de rádio altamente magnetizado, visto na inserção. Os pulsos e a imagem do céu são derivados de dados reais do LOFAR.
Crédito: Danielle Futselaar e ASTRON

Um pulsar com aproximadamente 14 milhões de anos, com a rotação mais lenta já identificada, foi descoberto por uma estudante de doutoramento da Universidade de Manchester.

Chia Min Tan, estudante de doutorado no Centro para Astrofísica Jodrell Bank, da Escola de Física e Astronomia de Manchester, fazia parte de uma equipe internacional que incluía outros astrônomos de Manchester, do ASTRON e da Universidade de Amsterdã.

A equipe realizou as observações usando o LOFAR (Low-Frequency Array), cujo núcleo está localizado na Holanda. As suas descobertas foram publicadas na revista The Astrophysical Journal.

Os pulsares são estrelas de nêutrons que giram rapidamente e que produzem radiação eletromagnética em feixes que emanam dos seus polos magnéticos. Estes "faróis cósmicos" nascem quando uma estrela massiva explode numa supernova. Depois de tal explosão, fica para trás uma "estrela de nêutrons" superdensa e giratória com um diâmetro de apenas 20 quilômetros.

O pulsar com a rotação mais rápida conhecida, até à data, gira uma vez a cada 1,4 milissegundos, ou seja, 716 vezes por segundo ou 42.960 por minuto.

Até agora, o pulsar mais lento conhecido tinha um período de rotação de 8,5 segundos. Este novo pulsar, localizado na direção da constelação de Cassiopeia a cerca de 5200 anos-luz da Terra, gira a uma taxa muito mais lenta de 23,5 segundos.

O que torna a descoberta ainda mais improvável é que a emissão de rádio dura apenas 200 milissegundos dos 23,5 segundos do período de rotação.

Chia Min Tan explica: "A emissão de rádio que vem de um pulsar age como um farol cósmico e só podemos ver o sinal se o feixe de rádio estiver voltado na nossa direção. Neste caso, o feixe é tão estreito que podia ter facilmente falhado a Terra.

"Os pulsares de rotação lenta são ainda mais difíceis de detectar. É incrível pensar que este pulsar gira mais de 15.000 vezes mais lentamente do que o pulsar mais rápido conhecido. Esperamos encontrar mais com o LOFAR."

Os astrônomos descobriram este novo pulsar durante o levantamento LOTAAS (LOFAR Tied-Array All-Sky Survey). Esta campanha procura pulsares no céu do hemisfério norte. Cada instantâneo da pesquisa tem a duração aproximada de uma hora. Este valor é superior ao usado em levantamentos anteriores e forneceu a sensibilidade necessária para descobrir este pulsar surpreendente.

Os astrônomos não só "ouviram" os pulsos regulares do sinal do pulsar, como também "viram" o pulsar no levantamento de imagens do LOFAR. O professor Ben Stappers, coautor do estudo, também da Universidade de Manchester, disse: "Este pulsar foi brilhante o suficiente e gira devagar o suficiente para que pudéssemos vê-lo piscando nas imagens."

O pulsar tem aproximadamente 14 milhões de anos, mas ainda possui um forte campo magnético. Jason Hessels, coautor do estudo, do ASTRON e da Universidade de Manchester, acrescentou: "Esta descoberta foi completamente inesperada. Ainda estamos um pouco chocados que um pulsar possa girar tão lentamente e ainda produzir pulsos de rádio. Aparentemente, os pulsares de rádio podem ser mais lentos do que esperávamos. Isto desafia e informa as nossas teorias sobre como os pulsares brilham."

O próximo passo para os astrônomos é continuar a sua pesquisa LOFAR para encontrar novos pulsares. Também planeiam observar a sua nova descoberta com o telescópio espacial XMM-Newton. Chia Min Tan acrescentou: "Este telescópio está desenhado para detectar raios-X. Se o pulsar superlento for detectado como uma fonte de raios-X, então teremos importantes informações sobre a sua história e origem."


Mark II em Jodrell Bank.
Crédito: Ant Holloway

FONTE: ASTRONOMIA ONLINE

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