A NASA informa que seus cientistas descobriram uma nova classe de objetos se comportando de forma diferente de qualquer coisa que tenham visto antes. A descoberta foi feita usando imagens do Observatório de Raios-X Chandra da agência.
Astrônomos sugerem que esses objetos recém-descobertos em outras galáxias podem ajudar a resolver não uma, mas duas questões de longa data na astrofísica.
Esses objetos misteriosos emitem raios-X de energia inusitadamente baixa, mas níveis intensos de radiação ultravioleta. Esta descoberta é apresentada em um artigo que foi publicado na quarta-feira no Nature Astronomy.
“Nunca encontramos um grupo de objetos que agem assim”, disse Mustafa Muhibullah, da Universidade do Alabama, que liderou o estudo. “Claro, o próximo passo foi tentar descobrir o que essas coisas são.”
Os pesquisadores encontraram um total de 84 dessas “fontes de raios-X hipersuaves” (assim nomeadas porque emitem raios-X de energia tão baixa) nas seis galáxias diferentes que pesquisaram, usando dados disponíveis publicamente 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. Eles encontraram fontes de raios-X hipersuaves tanto em regiões de formação estelar ativa quanto em áreas onde há estrelas mais antigas.
A equipe identificou as fontes encontrando objetos que apareciam em imagens do Chandra tiradas nas energias de raios-X mais baixas, mas desapareciam em imagens de energia mais alta. Isso significa que esses objetos emitem muito mais raios-X de baixa energia do que de alta energia. Como raios-X de baixa energia fazem fronteira com radiação ultravioleta energética no espectro eletromagnético, os pesquisadores determinaram que essas fontes estão produzindo grandes quantidades de radiação ultravioleta energética também.
É incerto quais tipos de objetos são responsáveis por esses raios-X de baixa energia e radiação ultravioleta intensa. A equipe pensa que provavelmente envolvem um buraco negro, estrela de nêutrons ou anã branca puxando material de uma estrela companheira. O material puxado da estrela companheira é aquecido até produzir raios-X antes de cair na anã branca ou estrela de nêutrons, ou no buraco negro. Tais sistemas binários foram vistos antes, mas não com radiação ultravioleta tão brilhante e raios-X de baixa energia.
A descoberta sugere que pode haver grandes populações de sistemas binários com radiação ultravioleta energética que não foram detectados até agora.
“Essas fontes de raios-X clandestinas são, na verdade, entre os objetos mais energéticos em galáxias, e poderiam estar resolvendo dois mistérios cósmicos ao mesmo tempo”, disse Muhibullah.
Cientistas pensam que alguns sistemas de anã branca puxando material de estrelas companheiras podem eventualmente explodir como uma supernova, conhecida como Tipo Ia, que é crítica para medir a expansão do universo. Essas supernovas desempenharam um papel fundamental na descoberta de que essa expansão está acelerando. Astrônomos têm procurado pelas estrelas que se transformam em supernovas Tipo Ia por muitos anos, até agora sem sucesso.
“Se pudéssemos encontrar uma maneira de detectar essas explosões de supernova Tipo Ia antes de explodirem, isso seria realmente importante”, disse o coautor Jimmy Irwin, também da Universidade do Alabama. “Agora, estudamos depois que explodiram, e astrônomos têm lutado para entender o que é realmente inflamado.”
O outro mistério que essas fontes de raios-X hipersuaves podem explicar é o que remove elétrons do gás entre as estrelas em algumas galáxias. É importante investigar essa remoção de elétrons porque pode afetar a rapidez com que as estrelas se formam e influenciar os ciclos de vida das galáxias. Estrelas quentes e massivas desempenham um papel, mas não explicam completamente o que está causando essa remoção. Os níveis intensos de radiação ultravioleta das fontes de raios-X hipersuaves podem desempenhar um papel vital.
Por que essas fontes de raios-X hipersuaves não foram encontradas até agora? Além da saída de raios-X de baixa energia, que é muito difícil para telescópios de raios-X detectar, a radiação ultravioleta de alta energia é prontamente absorvida pelo gás hélio e hidrogênio que preenche o espaço entre as estrelas, criando uma barreira quase impenetrável para olhar através.
“Ao revisar o arquivo Chandra, conseguimos eliminar o que costumava ser um ponto cego para telescópios”, disse a coautora Rosanne Di Stefano, do Center for Astrophysics (Centro de Astrofísica) Harvard & Smithsonian. “É assim que encontramos o que parece ser uma nova classe de objetos cósmicos com qualidades notáveis.”
Informações da NASA
