Graças aos dados da sonda XMM-Newton da ESA, os astrónomos europeus observaram pela primeira vez a rotação de "pontos quentes". nas superfícies de três estrelas próximas de nêutrons.
Este resultado fornece uma inovação na compreensão da? Geografia térmica? estrelas de nêutrons e fornece a primeira medição de características de tamanho muito pequeno em objetos a centenas e milhares de anos-luz de distância. Os pontos variam em tamanho, desde o de um campo de futebol até o de um campo de golfe.
Estrelas de nêutrons são estrelas extremamente densas e de rotação rápida, compostas principalmente por nêutrons. Eles são extremamente quentes quando nascem, sendo remanescentes de explosões de supernovas. Pensa-se que a temperatura da superfície resfrie gradualmente com o tempo, diminuindo para menos de um milhão de graus após 100.000 anos.
No entanto, os astrofísicos haviam proposto a existência de mecanismos físicos pelos quais a energia eletromagnética emitida pelas estrelas de nêutrons poderia ser canalizada de volta à superfície em certas regiões. Tais regiões, ou "pontos quentes", seriam então reaquecidos e atingiriam temperaturas muito mais altas que o restante da superfície de resfriamento. Tão peculiar? Geografia térmica? estrelas de nêutrons, embora especuladas, nunca poderiam ser observadas diretamente antes.
Usando dados de XMM-Newton, uma equipe de astrônomos europeus observou pontos quentes rotativos em três estrelas isoladas de nêutrons que são emissores de raios-X e raios gama bem conhecidos. As três estrelas de nêutrons observadas são? PSR B0656-14 ?,? PSR B1055-52? E? Geminga ?, respectivamente, a aproximadamente 800, 2000 e 500 anos-luz de distância de nós.
Quanto às estrelas normais, a temperatura de uma estrela de nêutrons é medida através de sua cor que indica a energia que a estrela emite. Os astrônomos dividiram as superfícies das estrelas de nêutrons em dez cunhas e mediram a temperatura de cada cunha. Ao fazer isso, eles puderam observar aumento e queda de emissão da superfície da estrela, à medida que os pontos quentes desaparecem e aparecem novamente enquanto a estrela gira. É também a primeira vez que detalhes de superfície com tamanhos variando de menos de 100 metros a cerca de um quilômetro são identificados na superfície de objetos a centenas e milhares de anos-luz de distância.
A equipe pensa que os pontos quentes estão provavelmente ligados às regiões polares das estrelas de nêutrons. É aqui que o campo magnético da estrela afunila as partículas carregadas de volta à superfície, de certa forma semelhante às auroras boreais, ou auroras, vistas nos pólos dos planetas que possuem campos magnéticos, como Terra, Júpiter e Saturno. .
"Este resultado é o primeiro, e uma chave para entender a estrutura interna, o papel dominante do campo magnético que percorre o interior da estrela e sua magnetosfera, e a complexa fenomenologia das estrelas de nêutrons". diz Patrizia Caraveo, do Istituto Nazionale di Astrofisica (IASF), Milão, Itália.
Isso só foi possível graças às novas capacidades fornecidas pelo observatório ESA XMM-Newton. Estamos ansiosos para aplicar nosso método a muitas outras estrelas de nêutrons magneticamente isoladas? conclui Caraveo.
No entanto, ainda há um quebra-cabeça para os astrônomos. Se os três? Mosqueteiros? Prevê-se que tenham calotas polares de dimensões comparáveis, por que os pontos quentes observados nos três casos são tão diferentes em tamanho, variando de 60 metros a um quilômetro? Quais mecanismos governam a diferença? Ou isso significa que algumas das previsões atuais sobre os campos magnéticos das estrelas de nêutrons precisam ser revisadas?
O resultado, de Andrea De Luca, Patrizia Caraveo, Sandro Mereghetti, Matteo Negroni (IASF) e Giovanni Bignami do CESR, Toulouse e Universidade de Pavia, foi publicado na edição de 20 de abril de 05 do Astrophysical Journal (http: // www. journals.uchicago.edu/ApJ, vol. 623: 1051-1069).
Fonte original: Comunicado de imprensa da ESA
