Astronomia é uma disciplina de extremos. Eles são os ímãs mais fortes conhecidos no Universo, milhões de vezes mais poderosos que os ímãs mais fortes da Terra.
Mas sua origem ilude os astrônomos há 35 anos. Agora, uma equipe internacional de astrônomos acha que encontrou a estrela parceira de um magnetar pela primeira vez, uma observação que sugere a formação de magnetares em sistemas estelares binários.
Quando o núcleo de uma estrela massiva fica sem energia, ele entra em colapso para formar uma estrela de nêutrons incrivelmente densa ou um buraco negro. Enquanto isso, as camadas externas da estrela explodem em uma explosão estupendamente poderosa, conhecida como supernova. Uma colher de chá de "coisas de estrelas de nêutrons" teria uma massa de cerca de um bilhão de toneladas e algumas xícaras superariam o Monte Everest.
Os magnetares são uma forma incomum de estrelas de nêutrons com poderosos campos magnéticos. Embora existam cerca de uma dúzia de magnetares conhecidos na Via Láctea, um se destaca como sendo o mais peculiar. O CXOU J164710.2-455216 - localizado a 16.000 anos-luz de distância no jovem aglomerado de estrelas Westerlund 1 - é diferente de qualquer outro magnetar porque os astrônomos não conseguem ver como ele se formou.
Os astrônomos estimam que este magnetar deve ter nascido na morte explosiva de uma estrela cerca de 40 vezes a massa do Sol. "Mas isso apresenta seu próprio problema, já que é esperado que estrelas desse tamanho colapsem para formar buracos negros após sua morte, não estrelas de nêutrons", disse Simon Clark, principal autor do artigo, em um comunicado à imprensa. "Nós não entendemos como isso poderia ter se tornado um magnetar."
Então os astrônomos voltaram à prancheta. A solução mais promissora sugeria que o magnetar se formava através das interações de duas estrelas massivas orbitando umas às outras. Depois que a estrela mais massiva começou a ficar sem combustível, transferiu a massa para a companheira menos massiva, fazendo com que ela girasse mais e mais rapidamente - um ingrediente crucial para criar campos magnéticos ultra-fortes.
Por sua vez, a estrela companheira tornou-se tão maciça que liberou uma grande quantidade de sua massa recentemente adquirida. Isso fez com que "diminuísse a níveis suficientemente baixos para o nascimento de um magnetar em vez de um buraco negro - um jogo estelar de passagem com consequências cósmicas", disse o co-autor Francisco Najarro, do Centro de Astrobiologia da Espanha.
Havia apenas um pequeno problema: nenhuma estrela companheira havia sido encontrada. Então Clark e colegas começaram a procurar uma estrela em outras partes do aglomerado. Eles usaram o Very Large Telescope do ESO para procurar uma estrela de hipervelocidade - um objeto que escapava do aglomerado a uma velocidade incrível - que poderia ter sido expulsa da órbita pela explosão da supernova que formou o magnetar.
Uma estrela, conhecida como Westerlund 1-5, correspondeu à sua previsão.
“Essa estrela não apenas tem a alta velocidade esperada se estiver se retraindo de uma explosão de supernova, mas a combinação de sua baixa massa, alta luminosidade e composição rica em carbono parece impossível de replicar em uma única estrela - uma arma fumegante que a mostra. deve ter se formado originalmente com um companheiro binário ”, disse o co-autor Ben Ritchie, da Open University.
A descoberta sugere que sistemas de estrela dupla podem ser essenciais para formar essas estrelas enigmáticas.
O artigo foi publicado em Astronomia e Astrofísica e está disponível para download aqui.