Sinal de Rádio Poderoso Vindo do MLeite: Cientistas Revelam Origem Após Anos de Mistério
Um misterioso sinal de rádio repetitivo, detectado a cada poucas horas vindo das profundezas da Via Láctea, finalmente teve sua origem desvendada por astrônomos. A fonte foi identificada como um sistema estelar binário incomum.
MundiX News·25 de junho de 2026·6 min de leitura·👁 1 views
Um poderoso sinal de rádio, que emana das profundezas da Via Láctea em intervalos regulares de minutos a horas, intrigou cientistas por muitos anos. Esses fenômenos, conhecidos como transientes de rádio de longo período (LPTs), são raros, com apenas cerca de uma dúzia de fontes identificadas em nossa galáxia. Novas observações revelaram que pelo menos um desses LPTs tem sua origem em um sistema binário próximo, onde uma anã branca está ativamente extraindo matéria de uma estrela vermelha vizinha.
Os LPTs se distinguem dos pulsares convencionais, que emitem pulsos de rádio em durações que variam de milissegundos a poucos segundos. Uma hipótese anterior para a origem dos LPTs eram os magnetares — estrelas de nêutrons com campos magnéticos extremamente intensos. No entanto, essa teoria enfrentava dificuldades, pois exigiria que um magnetar girasse em uma velocidade excessivamente lenta, algo que os modelos teóricos existentes não suportavam para a geração dos sinais observados. Outra possibilidade considerada eram sistemas binários compostos por uma anã branca e uma estrela companheira de baixa massa. Embora observações anteriores já tivessem associado LPTs a esses pares, a acreção — o processo de transferência de matéria de uma estrela para outra — não havia sido diretamente observada. O estudo mais recente, pela primeira vez, confirmou ambos os aspectos em um único objeto: um sistema binário com transferência de massa ativa ocorrendo dentro dele.
A fonte específica identificada é ASKAP J174508.9-505149, abreviada como ASKAP J1745-5051. O levantamento de rádio foi realizado pelo radiotelescópio australiano ASKAP, seguido por estudos detalhados do sistema nas faixas óptica, de rádio e de raios-X. A análise espectral revelou a presença de linhas de Balmer de hidrogênio e linhas de hélio He I e He II. A linha He II particularmente forte é característica de variáveis cataclísmicas magnéticas, que são sistemas binários próximos onde uma anã branca com um campo magnético poderoso suga gás de uma estrela companheira. Uma anã branca é o núcleo superdenso de uma estrela que esgotou seu combustível nuclear e ejetou suas camadas externas. Embora comparável em tamanho à Terra, sua massa é próxima à do Sol. O companheiro do ASKAP J1745-5051 é uma anã vermelha de classe M6, com aproximadamente 0,096 massa solar e um raio de cerca de 0,13 raio solar. As velocidades do gás ao longo da linha de visão permitiram determinar o período orbital do par em 1,368 horas, notavelmente próximo ao período de repetição dos pulsos de rádio de 1,345 horas, ligando os surtos observados ao movimento orbital em vez de uma rotação independente de uma única estrela.
O gás que a anã branca extrai de sua companheira vermelha é aquecido à medida que cai, emitindo radiação de raios-X. Os surtos de rádio, por outro lado, provavelmente se originam em uma região diferente, onde os campos magnéticos de ambas as estrelas interagem com a matéria carregada. A dessincronização temporal entre os picos de emissão de rádio e de raios-X sugere que esses sinais emanam de diferentes partes do sistema. O satélite Einstein Probe registrou flutuações de raios-X com um período de aproximadamente 1,32 horas, indicando que a taxa de queda de matéria na anã branca varia com o tempo. O ASKAP J1745-5051 se tornou o terceiro LPT conhecido detectado na faixa de raios-X e o segundo com emissão regular de raios-X, com as observações confirmando pela primeira vez que a regularidade desses pulsos de raios-X é ditada pela órbita do sistema binário. O sinal de rádio também apresentou surpresas, com pulsos exibindo polarização elíptica e uma banda de frequência superior que flutuava em um ritmo mais longo. Uma possível explicação para essa batida mais longa é uma diferença entre o período de rotação da anã branca e o período orbital do par, embora a velocidade de rotação da anã branca ainda não tenha sido medida. Além disso, um diagrama de tempo-frequência revelou bandas de modulação, semelhantes às observadas na radiação de rádio do sistema Júpiter-Io, tornando o ASKAP J1745-5051 o primeiro objeto binário estelar conhecido a exibir tais bandas.
Este sistema agora serve como um modelo crucial para a investigação da natureza de outros transientes de rádio de longo período. A comparação de seus sinais com os do ASKAP J1745-5051 ajudará a distinguir fontes associadas a anãs brancas de possíveis fontes de estrelas de nêutrons. Além disso, o par binário próximo oferece uma oportunidade única para estudar plasma, campos magnéticos e acreção de matéria em condições impossíveis de replicar na Terra. Observações futuras em rádio, óptico e raios-X serão essenciais para elucidar como os LPTs são gerados e se o mecanismo do ASKAP J1745-5051 pode explicar todos os sinais semelhantes observados.
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Os LPTs se distinguem dos pulsares convencionais, que emitem pulsos de rádio em durações que variam de milissegundos a poucos segundos. Uma hipótese anterior para a origem dos LPTs eram os magnetares — estrelas de nêutrons com campos magnéticos extremamente intensos. No entanto, essa teoria enfrentava dificuldades, pois exigiria que um magnetar girasse em uma velocidade excessivamente lenta, algo que os modelos teóricos existentes não suportavam para a geração dos sinais observados. Outra possibilidade considerada eram sistemas binários compostos por uma anã branca e uma estrela companheira de baixa massa. Embora observações anteriores já tivessem associado LPTs a esses pares, a acreção — o processo de transferência de matéria de uma estrela para outra — não havia sido diretamente observada. O estudo mais recente, pela primeira vez, confirmou ambos os aspectos em um único objeto: um sistema binário com transferência de massa ativa ocorrendo dentro dele.
A fonte específica identificada é ASKAP J174508.9-505149, abreviada como ASKAP J1745-5051. O levantamento de rádio foi realizado pelo radiotelescópio australiano ASKAP, seguido por estudos detalhados do sistema nas faixas óptica, de rádio e de raios-X. A análise espectral revelou a presença de linhas de Balmer de hidrogênio e linhas de hélio He I e He II. A linha He II particularmente forte é característica de variáveis cataclísmicas magnéticas, que são sistemas binários próximos onde uma anã branca com um campo magnético poderoso suga gás de uma estrela companheira. Uma anã branca é o núcleo superdenso de uma estrela que esgotou seu combustível nuclear e ejetou suas camadas externas. Embora comparável em tamanho à Terra, sua massa é próxima à do Sol. O companheiro do ASKAP J1745-5051 é uma anã vermelha de classe M6, com aproximadamente 0,096 massa solar e um raio de cerca de 0,13 raio solar. As velocidades do gás ao longo da linha de visão permitiram determinar o período orbital do par em 1,368 horas, notavelmente próximo ao período de repetição dos pulsos de rádio de 1,345 horas, ligando os surtos observados ao movimento orbital em vez de uma rotação independente de uma única estrela.
O gás que a anã branca extrai de sua companheira vermelha é aquecido à medida que cai, emitindo radiação de raios-X. Os surtos de rádio, por outro lado, provavelmente se originam em uma região diferente, onde os campos magnéticos de ambas as estrelas interagem com a matéria carregada. A dessincronização temporal entre os picos de emissão de rádio e de raios-X sugere que esses sinais emanam de diferentes partes do sistema. O satélite Einstein Probe registrou flutuações de raios-X com um período de aproximadamente 1,32 horas, indicando que a taxa de queda de matéria na anã branca varia com o tempo. O ASKAP J1745-5051 se tornou o terceiro LPT conhecido detectado na faixa de raios-X e o segundo com emissão regular de raios-X, com as observações confirmando pela primeira vez que a regularidade desses pulsos de raios-X é ditada pela órbita do sistema binário. O sinal de rádio também apresentou surpresas, com pulsos exibindo polarização elíptica e uma banda de frequência superior que flutuava em um ritmo mais longo. Uma possível explicação para essa batida mais longa é uma diferença entre o período de rotação da anã branca e o período orbital do par, embora a velocidade de rotação da anã branca ainda não tenha sido medida. Além disso, um diagrama de tempo-frequência revelou bandas de modulação, semelhantes às observadas na radiação de rádio do sistema Júpiter-Io, tornando o ASKAP J1745-5051 o primeiro objeto binário estelar conhecido a exibir tais bandas.
Este sistema agora serve como um modelo crucial para a investigação da natureza de outros transientes de rádio de longo período. A comparação de seus sinais com os do ASKAP J1745-5051 ajudará a distinguir fontes associadas a anãs brancas de possíveis fontes de estrelas de nêutrons. Além disso, o par binário próximo oferece uma oportunidade única para estudar plasma, campos magnéticos e acreção de matéria em condições impossíveis de replicar na Terra. Observações futuras em rádio, óptico e raios-X serão essenciais para elucidar como os LPTs são gerados e se o mecanismo do ASKAP J1745-5051 pode explicar todos os sinais semelhantes observados.
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