Usando a estrela de nêutrons internaComposition Explorer (NICER) a bordo da Estação Espacial Internacional (ISS), os astrônomos estudaram a recente explosão de um pulsar de raios X de milissegundos conhecido como SAX J1808.4−3658.
Os pulsares de raios X são caracterizados por estritosmudanças periódicas na intensidade da radiação de mesmo nome, que equivalem a frações de segundo. Pulsares de raios X de milissegundos de acreção (AMXP) são um tipo único de pulsar no qual curtos períodos de rotação são causados pela transferência de massa de longo prazo de uma estrela companheira de baixa massa através de um disco de acreção para uma estrela de nêutrons em rotação lenta.
Astrônomos percebem AMXP como astrofísicolaboratórios que são cruciais para estudar processos durante explosões termonucleares. No entanto, os AMXPs são relativamente raros e, até à data, apenas algumas dezenas de objetos deste tipo foram identificados utilizando o NICER e outros observatórios espaciais.
Evolução temporal do flare SAX J1808 em 2022, monitorado pelo NICER.
Crédito: Iliano et al., 2022
SAX J1808.4-3658 (ou SAX J1808, abreviadamente) foi descoberto em 1996 usando o satélite de raios X BeppoSAX. Ele detectou um flash de radiação de raios X. Dois anos depois, foi classificado como o primeiro pulsar de raios X de milissegundos de acreção. O objeto, localizado a cerca de 11.400 anos-luz da Terra, consiste em uma estrela de nêutrons em órbita com uma companheira anã marrom (com massa de cerca de 0,05 massa solar). O período orbital do sistema é de pouco mais de duas horas.
Desde a sua descoberta, o SAX J1808 gravoudez surtos com duração de cerca de um mês e período de recorrência de 2 a 3 anos. Recentemente, em 19 de agosto de 2022, teve início outra explosão deste pulsar, que foi percebida pelo instrumento MAXI a bordo da ISS. Uma equipa de astrónomos liderada por Giulia Illiano do Observatório de Roma, em Itália, começou a observar o SAX J1808 pouco depois do início da explosão, na esperança de obter mais informações sobre as propriedades do pulsar.
Os astrônomos confirmaram que a frequência de rotação do SAXJ1808 diminuiu a uma taxa média de -0,001 pHz/s. O resultado é consistente com a perda de energia esperada de um dipolo magnético rotativo deste tipo.
Pela primeira vez em vinte anos de observação, o estudomostrou que a órbita do SAX J1808 encolheu desde a última época. Os astrônomos notaram que o comportamento de longo prazo da órbita pode ser descrito por uma modulação de 11 segundos com um período de 21 anos.
Espera-se que novo surto SAX J1808 ocorraem 2025. Os autores do artigo enfatizaram que as observações deste evento são cruciais para confirmar as suas conclusões sobre a evolução da órbita deste pulsar.
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Capa: Impressão artística do pulsar de Kevin Gill/flickr.com