Uma equipe internacional de cientistas usou o Telescópio Espacial de raios-gama Fermi da NASA para descobrir um poderoso e surpreendente pulsar de milissegundo que desafia as teorias atuais de como estes objetos se formam. Ao mesmo tempo, através de técnicas analíticas, outra equipe localizou nove pulsares raios-gama em dados do Fermi. Um pulsar é um tipo de estrela de nêutrons que emite energia electromagnética em intervalos periódicos. Uma estrela de nêutrons é o objeto mais parecido com um buraco negro que os astrônomos conseguem observar diretamente, comprimindo meio milhão de vezes a massa da Terra numa esfera do tamanho de uma cidade. Esta matéria está tão comprimida que mesmo uma colher de chá tem uma massa equivalente à do Monte Everest. "Com este novo grupo de pulsares, o Fermi já detectou mais de 100, um feito excitante quando consideramos que, antes do lançamento do Fermi em 2008, apenas se conheciam sete que emitiam raios-gama," afirma Pablo Saz Parkinson, astrofísico do Instituto Santa Cruz para Física de Partículas da Universidade da Califórnia, EUA, co-autor de dois artigos que explicam os achados. Um grupo de pulsares combina densidade incrível com rotação extrema. O mais rápido destes denominados pulsares de milissegundo roda a 43.000 rotações por minuto. Pensa-se que os pulsares de milissegundo atinjam tais velocidades porque estão ligados gravitacionalmente a estrelas normais em sistemas binários. Durante parte das suas vidas estelares, o gás flutua da estrela normal até ao pulsar. Ao longo do tempo, o impacto deste gás faz acelerar a rotação do pulsar. Os fortes campos magnéticos e a rápida rotação dos pulsares provocam a emissão de feixes muito energéticos, desde ondas de rádio até raios-gama. Dado que a estrela transfere energia rotacional para o pulsar, a sua rotação eventualmente diminui à medida que a estrela perde matéria. Tipicamente, os pulsares de milissegundo têm cerca de 1 bilhão de anos. No entanto, na edição de 3 de Novembro da revista Science, a equipe do Fermi revela um energético pulsar de milissegundo com apenas 25 milhões de anos. O objeto, denominado PSR J1823-3021A, situa-se dentro de NGC 6624, uma coleção esférica de estrelas antigas conhecida como enxame globular, um entre cerca de 160 objetos similares que orbita a nossa Galáxia. O enxame tem cerca de 10 bilhões de anos e situa-se a mais ou menos 27.000 anos-luz de distância na direção da constelação de Sagitário. O Telescópio Fermi mostrou que onze enxames globulares emitem raios-gama, a emissão cumulativa de dúzias de pulsares de milissegundo demasiado tênues para até o Fermi detectar individualmente. Mas este não é o caso com NGC 6624. "É surpreendente que todos estes raios-gama que vemos no enxame vêm de um único objeto. Deve ter sido formado recentemente com base na rapidez com que emite energia. É um pouco como descobrir um bebê num lar de terceira idade," afirma Paulo Freire, autor principal do estudo, no Instituto Max Planck para a Radioastronomia em Bona, Alemanha. J1823-3021A foi previamente identificado como pulsar graças à sua emissão no rádio. No entanto, dos nove novos pulsares, nenhum deles é um pulsar de milissegundo, e apenas se descobriu mais tarde que um emitia ondas de rádio. Apesar da sua sensibilidade, o Fermi consegue apenas detectar um raio-gama por cada 100.000 rotações em alguns destes tênues pulsares. Mesmo assim, novas técnicas de análise aplicadas à posição precisa e ao tempo de chegada dos fótons recolhidos pelo Fermi desde 2008 foram capazes de os identificar. "Nós adotamos métodos originalmente inventados para o estudo de ondas gravitacionais ao problema de descobrir pulsares de raios-gama, e rapidamente fomos recompensados," afirma Bruce Allen, diretor do Instituto Max Planck para Física Gravitacional em Hanôver, Alemanha.
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