Objeto bizarro 10 milhões de vezes mais brilhante que o sol desafia a física, diz NASA

Uma bizarra ‘fonte ultraluminosa de raios-X’ brilha milhões de vezes mais que o sol, quebrando uma lei física chamada limite de Eddington, segundo um novo estudo.

Uma ilustração de uma estrela de nêutrons – uma fonte ultraluminosa de raios X – girando enquanto tentáculos de campo magnético chicoteiam o espaço. (Crédito da imagem: NASA/JPL-Caltech)

Algo no espaço sideral está infringindo a lei – as leis da física, quero dizer. 

Os astrônomos chamam esses infratores de fontes ultraluminosas de raios-X (ULXs) e exalam cerca de 10 milhões de vezes mais energia do que o sol. Essa quantidade de energia quebra uma lei física conhecida como limite de Eddington, que determina o quão brilhante algo de um determinado tamanho pode ser. Se algo ultrapassar o limite de Eddington, os cientistas esperam que se exploda em pedaços. No entanto, os ULXs “excedem regularmente esse limite de 100 a 500 vezes, deixando os cientistas perplexos”, de acordo com um comunicado da NASA.(abre em nova aba).

Novas observações publicadas no The Astrophysical Journal(abre em nova aba)do Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR) da NASA, que vê o universo em raios-X de alta energia , confirmou que um ULX em particular, chamado M82 X-2, é definitivamente muito brilhante. Teorias anteriores sugeriam que o brilho extremo poderia ser algum tipo de ilusão de ótica, mas este novo trabalho mostra que não é o caso – este ULX está realmente desafiando o limite de Eddington de alguma forma.

Os astrônomos costumavam acreditar que os ULXs poderiam ser buracos negros , mas M82 X-2 é um objeto conhecido como estrela de nêutrons . As estrelas de nêutrons são os restos, núcleos mortos de estrelas como o sol. Uma estrela de nêutrons é tão densa que a gravidade em sua superfície é cerca de 100 trilhões de vezes mais forte que a da Terra. Essa gravidade intensa significa que qualquer material puxado para a superfície da estrela morta terá um efeito explosivo. 

“Um marshmallow jogado na superfície de uma estrela de nêutrons a atingiria com a energia de mil bombas de hidrogênio”, de acordo com a NASA(abre em nova aba).

O novo estudo descobriu que M82 X-2 consome cerca de 1,5 Terra de material a cada ano, desviando-o de uma estrela vizinha. Quando essa quantidade de matéria atinge a superfície da estrela de nêutrons, é suficiente para produzir o brilho fora do comum observado pelos astrônomos. 

A equipe de pesquisa acha que isso é uma evidência de que algo deve estar acontecendo com o M82 X-2 que o permite quebrar as regras e quebrar o limite de Eddington. A ideia atual deles é que o intenso campo magnético da estrela de nêutrons muda a forma de seus átomos, permitindo que a estrela se una mesmo quando fica cada vez mais brilhante.

“Essas observações nos permitem ver os efeitos desses campos magnéticos incrivelmente fortes que nunca poderíamos reproduzir na Terra com a tecnologia atual”, disse o principal autor do estudo, Matteo Bachetti .(abre em nova aba), um astrofísico do Observatório Astronômico de Cagliari, na Itália, disse no comunicado. “Esta é a beleza da astronomia… não podemos realmente fazer experimentos para obter respostas rápidas; temos que esperar que o universo nos mostre seus segredos.”

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