Cientistas observam a fusão de estrelas de nêutrons, pela primeira vez

Estrelas de nêutrons

A fusão de estrelas de nêutrons resulta em magnetar com kilonova mais brilhante já observado

Há muito tempo e em todo o universo, uma enorme explosão de raios gama liberou mais energia em meio segundo do que o sol produziria durante sua vida inteira de 10 bilhões de anos.

Depois de examinar a explosão incrivelmente brilhante com comprimentos de onda ópticos, de raio-X, infravermelho próximo e de rádio, uma equipe de astrofísica liderada pela Universidade Northwestern acredita que potencialmente detectou o nascimento de um magnetar.

Os pesquisadores acreditam que o magnetar foi formado pela fusão de duas estrelas de nêutrons, o que nunca foi observado.

Esta imagem mostra o brilho de uma kilonova causado pela fusão de duas estrelas de nêutrons.
Esta imagem mostra o brilho de uma kilonova causado pela fusão de duas estrelas de nêutrons. Crédito: NASA, ESA, W. Fong (Northwestern University) e T. Laskar (University of Bath, Reino Unido)

A fusão resultou em uma kilonova brilhante – a mais brilhante já vista – cuja luz finalmente atingiu a Terra em 22 de maio de 2020. A luz veio pela primeira vez como uma explosão de raios gama, chamada de explosão curta de raios gama.

“Quando duas estrelas de nêutrons se fundem, o resultado predito mais comum é que elas formam uma estrela de nêutrons pesada que colapsa em um buraco negro em milissegundos ou menos”, disse Wen-fai Fong da Northwestern, que liderou o estudo.

“Nosso estudo mostra que é possível que, para esta explosão de raios gama curta em particular, o objeto pesado tenha sobrevivido.

Em vez de colapsar em um buraco negro, ele se tornou um magnetar:

uma estrela de nêutrons em rotação rápida com grandes campos magnéticos, despejando energia em seu ambiente circundante e criando o brilho muito forte que vemos. ”

Fong é professor assistente de física e astronomia no Weinberg College of Arts and Sciences da Northwestern e membro do CIERA (Centro de Exploração e Pesquisa Interdisciplinar em Astrofísica).

A pesquisa envolveu dois alunos de graduação, três alunos de graduação e três pós-doutorandos do laboratório de Fong.

A pesquisa foi aceita pelo The Astrophysical Journal e será publicada online ainda este ano.

Fonte:

Phys.org

[Astronomia]