Cientistas desvendam mistérios de magnetares, os objetos mais magnéticos do universo

Jul 02, 2023

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Os magnetares estão entre os objetos mais bizarros e misteriosos do universo, acumulando trilhões de vezes mais atração magnética do que a Terra ou qualquer ímã desenvolvido por humanos.

Os cientistas ainda não sabem exatamente como esses objetos se formam. Mas uma estrela única, rica em hélio, situada a 3.000 anos-luz de distância, pode ter algumas respostas, de acordo com um estudo publicado em 17 de agosto na revista Science.

Os investigadores dizem que o comportamento desconcertante da estrela não pode ser explicado pelos modelos tradicionais. Mas isso poderia ser explicado pelos campos magnéticos - campos que, na verdade, foram considerados tão fortes que foi determinada ser a estrela com maior massa magnética já registrada. Até deu origem a uma nova definição: uma “massiva estrela magnética de hélio”.

Agora, os cientistas suspeitam que um dia a estrela entrará em colapso numa explosão de supernova. E o resultado dessa explosão poderá ser o nascimento de um magnetar – uma estrela morta que terá uma atração magnética bilhões de vezes mais forte que a estrela atual, de acordo com o estudo.

Isso fornece pelo menos uma resposta à questão de como os magnetares se formam. Pode haver outros métodos, observam os autores do estudo. Mas é um enorme passo em frente na desvendação dos mistérios dos magnetares, que têm confundido os cientistas durante décadas.

A enorme estrela magnética de hélio no centro do estudo faz parte de um sistema de duas estrelas chamado HD 45166. E a estrela dominante - ou primária - dentro do sistema tornou-se uma obsessão para Tomer Shenar, o principal autor do estudo e um astrônomo da Universidade de Amsterdã, na Holanda.

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“Nunca os observámos realmente porque são muito difíceis de detectar – excepto este objecto,” disse Shenar sobre o tipo de estrela de HD 45166.

Ele se refere à estrela como seu “animal de estimação”, enquanto sua colega e coautora do estudo Julia Bodensteiner a chama, brincando, de “estrela zumbi” – porque “transforma Tomer em um zumbi”.

A estrela se parece com uma estrela Wolf-Rayet, que é uma fase pela qual estrelas muito massivas passam antes de colapsarem em estrelas de nêutrons ou buracos negros. Mas a estrela tinha muito menos massa do que um Wolf-Rayet típico.

“É basicamente um objeto que desafia nossos modelos e teorias”, disse Shenar à CNN.

Mas ocorreu a Shenar que os campos magnéticos poderiam ser os culpados, explicando por que a estrela se parece com uma Wolf-Rayet, mas contém muito menos massa.

A princípio, nem mesmo Shenar acreditou. E ele disse que convencer seus colegas pesquisadores não foi tarefa fácil. Mas a evidência era tão convincente que Shenar e os seus colegas conseguiram obter acesso a instrumentos astronómicos altamente competitivos, incluindo o Telescópio Canadá-França-Havaí, que está localizado no Havai e pode detectar e medir campos magnéticos.

Os resultados foram surpreendentes.

Descobriu-se que a estrela contém um campo magnético de 43.000 gauss. Para contextualizar, a Terra tem um campo magnético – que permite o funcionamento das bússolas e a navegação dos pássaros – que mede cerca de 0,5 gauss.

Os investigadores suspeitam que o campo magnético desta estrela resultou da fusão com outra estrela. Essencialmente, afirmou o estudo, o sistema de duas estrelas costumava conter três estrelas, e uma estrela engoliu uma de suas companheiras, formando um núcleo altamente magnético.

Os investigadores suspeitam que a enorme estrela magnética de hélio entrará em colapso e explodirá, tornando-se uma supernova, dentro de cerca de um milhão de anos.

Essa explosão criará então uma estrela de nêutrons, que ocorre quando os prótons e elétrons no centro de uma estrela entram em colapso e formam nêutrons – essencialmente os restos mortos de uma estrela que já foi massiva e brilhava intensamente.

Os cientistas já sabiam que cerca de 10% das estrelas de nêutrons também são magnetares. Mas eles não sabiam anteriormente o que aconteceu para criá-los.