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Duas estrelas se orbitam em um sistema binário nesta ilustração. | Crédito: Goddard Space Flight Center da NASA/Chris Smith (USRA)
Os astrônomos podem ter descoberto um tipo raro de sistema estelar binário, onde uma estrela costumava orbitar dentro de seu parceiro.
No novo estudo, os astrônomos investigaram um pulsar conhecido como PSR J1928+1815, localizado a cerca de 455 anos-luz da Terra. UM pulsar é uma espécie de Estrela de nêutronsum cadáver de uma grande estrela que pereceu em uma explosão catastrófica conhecida como um Supernova. A atração gravitacional dos restos mortais da estrela teria sido forte o suficiente para esmagar prótons e elétrons para formar nêutronso que significa que uma estrela de nêutrons é feita principalmente de nêutrons. Isso o torna muito (muito) denso.
Os pulsares são estrelas de nêutrons girando que emitem vigas duplas de ondas de rádio de seus pólos magnéticos. Essas vigas parecem pulsar porque os astrônomos os veem apenas quando um pólo pulsar é apontado para Terra. Os pesquisadores estimam que esse pulsar em particular nasceu de uma estrela azul quente mais de oito vezes a massa do sol.
Usando o radiotelescópio esférico de abertura de quinhentos metros (FAST) na China, o maior telescópio de dois dish do mundo, os astrônomos descobriram que o PSR J1928+1815 tinha um companheiro, uma estrela de hélio com cerca de 1 a 1,6 vezes a massa do sol. Essa estrela perdeu mais – ou tudo – de suas camadas externas de hidrogênio, deixando para trás um núcleo composto principalmente de hélio.
Atualmente, essas estrelas neste par estão a apenas cerca de 1,12 milhão de quilômetros de distância, ou cerca de 50 vezes mais perto do que Mercúrio é para o solo co-autor do estudo Jin-Lan Han, presidente da Divisão de Radiotromia dos Observatórios Astronômicos Nacionais da Academia Chinesa de Ciências em Pequim, disse ao Space.com. Eles completam uma órbita em torno de apenas 3,6 horas.
PSR J1928+1815 é um pulsar de milissegundos, o que significa que ele gira extraordinariamente rapidamente, girando quase 100 vezes por segundo. Os pulsares de milissegundos normalmente atingem essas velocidades estonteantes enquanto canibalizam companheiros próximos – o material de invasão os faz girados mais rapidamente e rápidos.
Pesquisas anteriores sugeriram que, à medida que os pulsares de milissegundos se alimentam de seus parceiros, esses sistemas binários podem experimentar uma fase de “envelope comum”, na qual o pulsar orbita dentro das camadas externas de seu companheiro. No entanto, os cientistas nunca detectaram binários tão exóticos – talvez até agora.
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Usando modelos de computadores, os pesquisadores sugerem que os membros desse novo binário começaram a uma distância um do outro duas vezes que entre a Terra e o Sol (185 milhões de milhas, ou 299 milhões de km), disse Han. O pulsar teria começado a desviar as camadas externas de seu companheiro, formando um envelope comum ao redor dos dois. Após cerca de 1.000 anos, o Pulsar teria entrado em espiral ao núcleo de seu parceiro, que provavelmente jogou para fora o último deste envelope, deixando para trás um sistema binário fortemente ligado.
Com base no número estimado de estrelas binárias no Via Láctea Isso corresponde aproximadamente a esse sistema novo, os pesquisadores sugerem apenas de 16 a 84 contrapartes do PSR J1928+1815 e seu companheiro pode existir em nossa galáxia. (Por contexto, a Via Láctea hospeda cerca de 100 bilhões a 400 bilhões de estrelas.)
Os cientistas detalhados suas descobertas Online 22 de maio na revista Science.