Pode haver uma "viúva negra cósmica" a 3.000 anos-luz da Terra

Astrônomos encontraram o que parece ser um sistema binário “viúva negra” a cerca de 3.000 anos-luz da Terra: ali, há um pulsar girando enquanto consome lentamente sua estrela vizinha. Cerca de doze viúvas negras cósmicas do tipo já são conhecidas, mas o sistema ZTF J1406+1222 chamou a atenção por seu breve período orbital e pela possibilidade de conter uma terceira estrela, orbitando as duas mais internas a cada 10 mil anos.

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Os sistemas binários “viúvas negras” são formados por pulsares, estrelas de nêutrons que completam uma rotação sobre seu eixo em poucos milissegundos e emitem pulsos de luz em raios X e gama. O mais comum é que os pulsares desapareçam após queimar grandes quantidades de energia, mas eles podem ganhar mais fôlego caso alguma estrela se aproxime deles. Nesse caso a gravidade do pulsar arranca material da estrela vizinha e consegue energia para continuar girando.

Depois, o pulsar “reciclado” começa a emitir energia e acaba destruindo a estrela. “Estes sistemas são chamados ‘viúvas negras’ por causa da forma como o pulsar meio que consome o que o reciclou, assim como a aranha se alimenta de seu parceiro”, disse Kevin Burdge, autor principal do estudo. No caso do sistema ZTF J1406+1222, o pulsar e sua estrela vizinha levam apenas 62 minutos para um completar uma órbita ao redor do outro, mas a presença de um terceiro objeto por lá traz perguntas sobre como o sistema pode ter sido formado.

Como nasce uma viúva negra cósmica

Até então, todas as viúvas negras binárias já descobertas foram detectadas através das emissões de raios X e gama vindas do pulsar; já o ZTF J1406+1222 foi descoberto por emissões de luz visível da estrela vizinha. Os autores descobriram que o lado diurno da estrela (aquele que fica sempre voltado para o pulsar) pode ser várias vezes mais quente que o lado noturno, em função da radiação que recebe.

A equipe do MIT sugere que, assim como acontece com a maioria das viúvas negras binárias, o sistema triplo pode ter vindo de algum aglomerado globular, uma constelação de alta densidade formada por estrelas antigas. Este aglomerado pode ter se deslocado para o centro da Via Láctea, onde a gravidade do buraco negro ao centro era forte o suficiente para romper o aglomerado, enquanto mantinha a viúva negra intacta.

Burdge observa que o sistema provavelmente estava viajando pela Via Láctea por um tempo maior do que a existência do Sol. “Este sistema é realmente único porque o encontramos com luz visível, por causa de sua companhia e porque ele veio do centro galáctico”, disse. “Ainda há muito que não entendemos sobre ele, mas temos uma nova forma de procurar sistemas do tipo no céu”.

Como os autores não identificaram emissões de raios X ou gama do pulsar para confirmar sua existência, o ZTF J1406+1222 segue, por enquanto, como um candidato a viúva negra binária. “O que sabemos com certeza é que vemos uma estrela com um lado diurno muito mais quente que o noturno, orbitando alguma coisa a cada 62 minutos”, disse Burdge. “Tudo parece apontar para ser uma viúva negra binária, mas há algo estranho, então é possível que seja algo completamente novo”.

O artigo com os resultados do estudo foi publicado na revista Nature.

Fonte: Nature; Via: MIT