Uma pesquisa publicada ter?a-feira (24) na revista Astronomy & Astrophysics traz a solu??o de um enigma que intriga cientistas h? anos. O estudo revela a origem dos raios X emitidos pela estrela Gamma Cassiopeiae (?-Cas), um fen?meno considerado incomum desde sua descoberta, na d?cada de 1970.
A descoberta foi feita em dados obtidos pelo telesc?pio espacial XRISM (sigla em ingl?s para Miss?o de Imagem e Espectroscopia de Raios X), uma colabora??o entre a NASA e a Ag?ncia Japonesa de Explora??o Aeroespacial (JAXA), com participa??o da Ag?ncia Espacial Europeia (ESA) que realiza observa??es em raios X com alta precis?o.
As medi??es indicam que a emiss?o est? diretamente ligada ao movimento de uma estrela companheira invis?vel, resolvendo uma d?vida que persistia h? mais de cinco d?cadas.
Em resumo:
- Mist?rio da estrela ?-Cas intrigava astr?nomos por d?cadas;
- Ela emite raios X incomuns, cuja origem foi revelada;
- Descoberta feita com o telesc?pio espacial XRISM;
- Estrela ?-Cas pertence ? constela??o Cassiopeia e brilha intensamente;
- Plasma quente da an? branca companheira gera raios X energ?ticos;
- Resultado auxilia no estudo da evolu??o de sistemas bin?rios.
A pesquisa foi liderada pela astr?noma Yaël Naz?, da Universidade de Liège, na B?lgica. Segundo ela, diversos grupos tentaram explicar o fen?meno ao longo dos anos, mas apenas agora foi poss?vel chegar a uma resposta conclusiva gra?as ? tecnologia avan?ada.
Estrela faz parte de constela??o em formato de W
A estrela ?-Cas faz parte da constela??o de Cassiopeia, conhecida por ter formato de “W”. Ela pode ser vista a olho nu em noites sem nuvens e sempre chamou a aten??o dos observadores por seu brilho intenso.
De acordo com um comunicado, o mist?rio come?ou em 1866, quando o astr?nomo italiano Angelo Secchi identificou algo incomum na luz da estrela. Ao analisar seu espectro, ele percebeu que o hidrog?nio aparecia como uma linha brilhante, e n?o escura, como ocorre em estrelas como o Sol.
Essa caracter?stica levou ? cria??o de uma nova categoria estelar, as estrelas do tipo Be ? astros que s?o quentes, massivos e possuem um disco de mat?ria ao redor, formado por material expelido devido ? rota??o muito r?pida.
Com o avan?o dos estudos, os cientistas descobriram que esses discos podem se formar e desaparecer ao longo do tempo. Esse processo provoca varia??es no brilho da estrela, o que mant?m ?-Cas como um objeto de interesse tanto para profissionais quanto para astr?nomos amadores.
Observa??es mais detalhadas sugeriram uma companheira de baixa massa que n?o pode ser vista diretamente. A principal hip?tese era que esse objeto fosse uma an? branca, um tipo de estrela muito densa, com massa semelhante ? do Sol, mas tamanho compar?vel ao da Terra.
Na d?cada de 1970, surgiu um novo desafio: ?-Cas foi identificada como uma fonte de raios X extremamente energ?ticos. Esse tipo de emiss?o n?o ? comum em estrelas desse tipo, o que aumentou ainda mais o interesse cient?fico.
Estudos posteriores mostraram que esses raios X eram gerados por um plasma extremamente quente, com temperatura em torno de 150 milh?es de graus. Al?m disso, a intensidade observada era cerca de 40 vezes maior do que o esperado.
Com o uso de telesc?pios espaciais como o XMM-Newton, da ESA, o Chandra, da NASA, e o eROSITA, liderado pela Alemanha, os cientistas identificaram outras estrelas com comportamento semelhante. Esse grupo passou a ser conhecido como estrelas do tipo gama-Cas.
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Instrumento “Resolve” soluciona enigma
Ao longo dos anos, duas explica??es principais foram propostas. A primeira sugeria que campos magn?ticos da estrela interagiam com o disco ao redor, gerando o plasma quente. A segunda hip?tese apontava que o material do disco estaria sendo capturado pela estrela companheira.
A resposta definitiva veio com o instrumento Resolve, um espectr?metro de alta resolu??o a bordo do XRISM. Ele permite medir com precis?o a energia dos raios X emitidos, funcionando como uma esp?cie de “analisador de cores” para esse tipo de radia??o.
Durante uma campanha de observa??o, os pesquisadores perceberam que os sinais do plasma quente variavam de acordo com o movimento orbital da estrela companheira. Isso indicou que a fonte dos raios X est? ligada diretamente a esse objeto invis?vel.
Na pr?tica, o que ocorre ? que a an? branca atrai e acumula material da estrela principal. Esse processo libera uma grande quantidade de energia, que ? emitida na forma de raios X.
Al?m de desvendar o mist?rio, a descoberta traz novas quest?es sobre a forma??o desses sistemas bin?rios. Estudos recentes indicam que esse tipo de par estelar ? mais raro do que se imaginava, especialmente entre estrelas de grande massa.
Para os cientistas, entender como essas estrelas interagem ser? fundamental para aprimorar os modelos de evolu??o estelar. O caso de ?-Cas serve agora como refer?ncia para investiga??es futuras.
Lan?ada em setembro de 2023, a miss?o XRISM re?ne tecnologias avan?adas para estudar o Universo em raios X. Entre seus principais instrumentos est?o o Resolve e a c?mera Xtend, que permite capturar imagens amplas do c?u. Juntos, eles oferecem uma vis?o detalhada de fen?menos energ?ticos, ajudando a desvendar alguns dos maiores mist?rios do cosmos.
Fonte: TV Alagoas
