Binário excêntrico cria duplos raios gama

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É um reflexo de raios gama - a forma mais extrema de luz conhecida até agora. Em dezembro de 2010, eles passaram um pelo outro aproximadamente à distância de Vênus orbita nosso Sol. Por que esse encontro foi tão único? Porque um membro era quente e azul / branco ... e o outro um pulsar.

"Embora estivéssemos esperando esse evento, ele ainda nos surpreendeu", disse Aous Abdo, professor assistente de pesquisa da Universidade George Mason em Fairfax, Virgínia, e líder da equipe de pesquisa.

Os astrônomos estavam cientes de que o PSR B1259-63 e o LS 2883 faziam um passe estreito entre si a cada 3 a 4 anos e estavam antecipando ansiosamente a ação. A cerca de 8.000 anos-luz de distância, o sinal de assinatura do PSR B1259-63 foi descoberto em 1989 pelo radiotelescópio de Parkes, na Austrália. Suspeita-se que seja bem pequeno - do tamanho de Washington, DC, e pesa aproximadamente o dobro da Sol. O legal é que ele gira vertiginosamente 21 vezes por segundo ... filmando um poderoso feixe de energia eletromagnética que varre como uma luz de busca. Ao lado, a estrela companheira azul / branca estava embutida no gás, medindo em tamanho 9 vezes maior e pesando cerca de 24 massas solares. Desses "casais estranhos", sabe-se que apenas quatro produzem raios gama e somente esse sistema em particular contém um pulsar ... um que perfura o disco de gás que entra e sai durante a órbita.

"Durante essas passagens de disco, as partículas energéticas emitidas pelo pulsar podem interagir com o disco, o que pode levar a processos que aceleram partículas e produzem radiação em diferentes energias", disse o co-autor do estudo, Simon Johnston, da National Telescope National Facility em Epping, na Austrália. , Nova Gales do Sul. "O frustrante para os astrônomos é que o pulsar segue uma órbita tão excêntrica que esses eventos acontecem apenas a cada 3,4 anos."

Em 15 de dezembro de 2010, todos os "olhos" e "ouvidos" foram virados para o sistema em antecipação à explosão dupla de raios gama. Os observatórios incluíam a sonda Swift da Fermi e a NASA; os telescópios espaciais europeus XMM-Newton e INTEGRAL; o satélite Japão-EUA Suzaku; Matriz compacta do telescópio da Austrália; telescópios ópticos e infravermelhos no Chile e na África do Sul; e o Sistema Estereoscópico de Alta Energia (H.E.S.S.), um observatório terrestre na Namíbia que pode detectar raios gama com energias de trilhões de elétron-volts, além do alcance de Fermi.

"Quando você sabe que tem a chance de observar esse sistema apenas uma vez a cada poucos anos, tenta providenciar o máximo de cobertura possível", disse Abdo, o principal pesquisador da campanha internacional financiada pela NASA. “A compreensão desse sistema, onde conhecemos a natureza do objeto compacto, pode nos ajudar a entender a natureza dos objetos compactos em outros sistemas similares”.

Enquanto o telescópio EGRET a bordo do Observatório Gama-Raio Compton da NASA observava esse par raro desde os anos 90, nenhuma emissão de raio gama na faixa de energia de bilhões de elétrons-volt (GeV) havia sido registrada. Mas, à medida que o tempo da passagem se aproximava, o Telescópio de Grande Área (LAT) a bordo do Fermi começou a captar fraca emissão de raios gama. “Durante a primeira passagem de disco, que durou de meados de novembro a meados de dezembro, o LAT registrou uma emissão fraca, mas detectável, do binário. Assumimos que a segunda passagem seria semelhante, mas em meados de janeiro de 2011, quando o pulsar iniciou sua segunda passagem pelo disco, começamos a ver explosões surpreendentes muitas vezes mais fortes do que as que vimos antes ”, disse Abdo.

Para tornar esse cenário estranho ainda mais incomum, as leituras de rádio e raio-x eram nominais quando os raios gama disparavam. "Os dias mais intensos do surto foram 20 e 21 de janeiro e 2 de fevereiro de 2011", disse Abdo. "O que realmente nos surpreendeu é que, em qualquer um desses dias, a fonte era mais de 15 vezes mais brilhante do que durante toda a primeira passagem de um mês e meio."

Isso não acontecerá novamente até maio de 2014 ... Mas você pode apostar que os astrônomos estarão sintonizados para assistir à ação!

Fonte da história original: NASA / Fermi News.

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