Publicada na revista Nature Astronomy , a descoberta, feita utilizando o radiotelescópio Australian Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP), deixou os astrônomos intrigados e entusiasmados com o objeto e as potenciais implicações para a nossa compreensão do Universo
Nos últimos anos, os astrônomos identificaram vários objetos enigmáticos que emitem sinais de rádio repetidos. Em 2020, GLEAM-X J162759.5-523504.3, localizado perto do centro galáctico, foi observado emitindo flashes invulgarmente brilhantes durante apenas três meses antes de silenciar. Outro objeto, descoberto no ano passado, o GPM J1839-10, comporta-se como um pulsar lento, emitindo rajadas de rádio de cinco minutos a cada 22 minutos. No entanto, o sinal de rádio recém-descoberto age de maneira um pouco diferente.
O sinal foi detectado pela primeira vez durante observações de rotina pelo radiotelescópio ASKAP, localizado em Wajarri Yamaji Country, na Austrália. O telescópio, conhecido pelo seu amplo campo de visão, estava monitorizando uma explosão de raios gama quando se deparou com o ASKAP J1935+2148. O sinal se destacou por suas propriedades únicas, incluindo seu longo período e estados de emissão distintos.
Manisha Caleb, astrofísica da Universidade de Sydney e principal autora do estudo, disse em um comunicado à imprensa que acha que este poderia ser um novo tipo de estrela de nêutrons. “É altamente incomum descobrir uma candidata a estrela de nêutrons emitindo pulsações de rádio dessa forma”, disse ela em um comunicado à imprensa. “O fato de o sinal estar se repetindo em um ritmo tão lento é extraordinário.”
Após a detecção inicial, a equipe conduziu observações adicionais durante vários meses usando tanto o ASKAP quanto o radiotelescópio MeerKAT, mais sensível, na África do Sul. Equipado com um tipo especial de receptor de rádio, o telescópio ASKAP foi configurado em grade para varrer o céu a uma frequência de 887,5 MHz. Os sinais captados foram divididos em pedaços menores para obter uma imagem mais nítida, e os dados foram processados a cada 10 segundos para capturar os pulsos brilhantes do ASKAP J1935+2148. Enquanto isso, o telescópio MeerKAT, que opera numa faixa de frequência mais alta (0,86-1,71 GHz), forneceu observações mais detalhadas e sensíveis.
“O que é intrigante é como este objeto apresenta três estados de emissão distintos, cada um com propriedades totalmente diferentes dos outros”, explicou Caleb. “O radiotelescópio MeerKAT na África do Sul desempenhou um papel crucial na distinção entre estes estados. Se os sinais não surgissem do mesmo ponto no céu, não teríamos acreditado que fosse o mesmo objeto produzindo esses sinais diferentes.”
De acordo com o estudo, os astrônomos observaram pulsos lineares brilhantes que duraram entre 10 e 50 segundos, seguidos por pulsos mais fracos que seguiram um padrão circular que durou apenas 370 milissegundos, seguido por uma pausa onde nenhum pulso foi detectável. Tudo isso se repetiria. Este novo e misterioso sinal de rádio desafia os atuais modelos astrofísicos de estrelas de nêutrons e anãs brancas. Estrelas de nêutrons, conhecidas por sua rápida rotação, normalmente completam rotações em segundos ou frações de segundo. O período de 53,8 minutos do ASKAP J1935+2148 coloca-o no “vale da morte do pulsar”, onde não são esperados sinais de rádio detectáveis. Em outras palavras, se esta é uma estrela de nêutrons, não deveria estar emitindo nada.
Uma hipótese é que ASKAP J1935+2148 poderia ser um magnetar de período ultralongo, um tipo de estrela de nêutrons altamente magnetizada. No entanto, a rotação lenta e a contínua emissão de rádio são incomuns para tais objetos. Outra possibilidade é uma anã branca altamente magnetizada, mas nenhuma anã branca conhecida emitia ondas de rádio desta maneira, tornando esta explicação menos provável.
Caleb e sua equipe acreditam atualmente que este sinal de rádio é provavelmente proveniente de uma estrela de nêutrons de rotação lenta ou de um sistema binário com uma estrela de nêutrons ou outra anã branca. Eles admitem que esta é apenas uma hipótese, uma vez que algo assim nunca foi observado antes, e mais pesquisas precisam ser feitas. “Isso pode até nos levar a reconsiderar nossa compreensão de décadas sobre estrelas de nêutrons ou anãs brancas”, concluiu Caleb. “Como eles emitem ondas de rádio e como são suas populações em nossa galáxia, a Via Láctea.”
