Irradiando com a luz de milhões de sóis

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Na década de 1980, os cientistas começaram a descobrir uma nova classe de fontes extremamente brilhantes de raios-X em galáxias. Essas fontes foram uma surpresa, pois estavam claramente localizadas longe dos buracos negros supermassivos encontrados no centro das galáxias. No início, os pesquisadores achavam que muitas dessas fontes ultraluminosas de raios-X, ou ULXs, eram buracos negros contendo massas entre cerca de cem e cem mil vezes a do sol. Trabalhos posteriores mostraram que alguns deles podem ser buracos negros de massa estelar, contendo até algumas dezenas de vezes a massa do sol.

 
Em 2014, as observações com o NuSTAR da NASA (Nuclear Spectroscopic Telescope Array) e o Observatório de raios X de Chandra mostraram que alguns ULXs, que brilham com luz de raio X igual em luminosidade à produção total em todos os comprimentos de onda de milhões de sóis, são ainda menores objetos maciços chamados estrelas de nêutrons. Estes são os núcleos queimados de estrelas maciças que explodiram. As estrelas de neutrons normalmente contêm apenas cerca de 1,5 vezes a massa do sol. Três desses ULXs foram identificados como estrelas de nêutrons nos últimos anos. Os cientistas descobriram variações regulares, ou “pulsações”, na emissão de raios-X de ULXs, comportamento que é exibido por estrelas de nêutrons, mas não em buracos negros.

 
Agora, pesquisadores que utilizam dados do Observatório de raios-X de Chandra da NASA identificaram uma quarta ULX como uma estrela de nêutrons e encontraram novas pistas sobre como esses objetos podem brilhar tão brilhantemente. O ULX, recentemente caracterizado, está localizado na galáxia Whirlpool, também conhecida como M51. Esta imagem composta do Whirlpool contém raios X de Chandra (roxo) e dados ópticos do Telescópio Espacial Hubble (vermelho, verde e azul). O ULX é marcado com um círculo.

 

Crédito da imagem: raio-X: NASA / CXC / Caltech / M. Brightman et al .; Óptica: NASA / STScI