eso2313en — Comunicado de imprensa científico

17 de agosto de 2023

Os magnetares são os ímãs mais poderosos do Universo. Estas estrelas mortas superdensas com campos magnéticos ultrafortes são encontradas em toda a nossa galáxia, mas os astrónomos ainda não sabem exatamente como se formam. Hoje, utilizando vários telescópios espalhados pelo mundo, incluindo instalações do ESO (Observatório Europeu do Sul), os investigadores descobriram uma estrela ainda ativa que tem potencial para se tornar uma magnetar. Esta descoberta marca a descoberta de um novo tipo de objeto astronômico – estrelas massivas de hélio magnético – e lança luz sobre a origem dos magnetares.

Embora tenha sido observada há mais de 100 anos, a natureza enigmática da estrela HD 45166 não poderia ser facilmente explicada por modelos convencionais, e pouco se sabia sobre ela além do facto de pertencer a um par de estrelas. [1]é rico em hélio e é várias vezes mais massivo que o Sol.

“Esta estrela se tornou uma espécie de obsessão minha“, confessa Tomer Shenar, autor principal de um estudo sobre este objeto publicado hoje em Ciência e astrônomo da Universidade de Amsterdã, Holanda. “Tomer e eu chamamos HD 45166 de “estrela zumbi”.acrescenta Julia Bodensteiner, co-autora e astrônoma baseada no ESO na Alemanha.Não é só porque esta estrela é tão única, mas também porque eu, brincando, disse que ela transformou Tomer em um zumbi.“.

Tendo estudado anteriormente estrelas semelhantes ricas em hélio, Shenar pensou que os campos magnéticos poderiam resolver o problema. Na verdade, sabe-se que os campos magnéticos influenciam o comportamento das estrelas e podem explicar porque é que os modelos tradicionais não conseguiram descrever HD 45166, localizada a cerca de 3.000 anos-luz de distância, na constelação do Unicórnio. “Lembro-me de ter tido um momento “Eureka” enquanto lia literatura: “E se a estrela fosse magnética?diz Shenar, que atualmente trabalha no Centro de Astrobiologia de Madrid, Espanha.

Shenar e sua equipe começaram a estudar a estrela usando vários instrumentos ao redor do mundo. As principais observações foram feitas em fevereiro de 2022 usando um instrumento do Telescópio Canadá-França-Havaí capaz de detectar e medir campos magnéticos. A equipa também se baseou em extensos dados de arquivo adquiridos com o instrumento Fiber-Powered Extended Range Optical Spectrograph (FEROS) instalado no Observatório do ESO em La Silla No Chile.

Após a conclusão das observações, Shenar pediu ao coautor Gregg Wade, especialista em campos magnéticos em estrelas e funcionário do Royal Military College of Canada, para examinar os dados. A resposta de Wade confirmou o palpite de Shenar: “Bem, meu amigo, seja lá o que for, é definitivamente magnético“.

A equipe de Shenar descobriu que a estrela tinha um campo magnético incrivelmente forte, 43.000 Gausstornando HD 45166 a estrela magnética mais massiva encontrada até hoje [2]. “O toda a superfície da estrela de hélio tem um campo magnético quase 100.000 vezes mais forte que o da Terra,explica o coautor Pablo Marchant, astrônomo do Instituto de Astronomia da KU Leuven, na Bélgica. [see edit].

A equipe de Shenar descobriu que a estrela tem um campo magnético incrivelmente forte de 43.000 Gausstornando HD 45166 a estrela massiva mais magnética encontrada até hoje [2]. “Toda a superfície da estrela de hélio tem um campo magnético quase 100.000 vezes mais forte que o da Terra.“explica o coautor Pablo Marchant, astrônomo do Instituto de Astronomia da KU Leuven, na Bélgica [si veda la correzione in fondo].

Esta observação marca a descoberta da primeira estrela massiva e magnética de hélio. “É emocionante descobrir um novo tipo de objeto astronômico“, disse Shenar,”especialmente quando sempre esteve escondido à vista de todos“.

Também fornece pistas sobre a origem dos magnetares, estrelas mortas compactas emaranhadas em campos magnéticos pelo menos mil milhões de vezes mais fortes que os de HD 45166. Os cálculos da equipa sugerem que esta estrela terminará a sua vida como uma magnetar. À medida que entra em colapso sob a sua própria gravidade, o campo magnético irá fortalecer-se e a estrela acabará por se tornar um núcleo muito compacto com um campo magnético de cerca de 100 biliões de gauss. [3]o tipo de ímã mais poderoso do Universo.

Shenar e a sua equipa também descobriram que HD 45166 tem uma massa menor do que a relatada anteriormente, cerca de duas vezes a massa do Sol, e que a sua estrela companheira orbita a uma distância muito maior do que se pensava anteriormente. Além disso, pesquisas indicam que HD 45166 se formou a partir da fusão de duas estrelas menores, ricas em hélio. “Nossas descobertas remodelam completamente nossa ideia do que é HD45166Bodensteiner conclui.

Correção [17 agosto]: A citação de Pablo Marchant foi editada porque um erro na conversão de certas medidas resultou em uma versão incorreta.

Observação

[1] HD 45166 é um sistema binário, mas neste texto HD 45166 refere-se apenas à estrela rica em hélio, não às duas estrelas.

[2] O campo magnético de 43.000 gauss é o campo magnético mais forte já detectado em uma estrela que ultrapassa limite de massa de Chandrasekhar, o limite crítico acima do qual as estrelas podem colapsar em estrelas de nêutrons (os magnetares são um tipo de estrela de nêutrons).

[3] Neste texto, um bilhão (inglês) refere-se a 1 seguido de nove zeros, e um trilhão (inglês) refere-se a 1 seguido de 12 zeros.

Outras informações

Este trabalho foi tema de artigo publicado pela revista Ciência (doi: science.org/doi/10.1126/science.ade3293).

A equipe é composta por Tomer Shenar (Instituto de Astronomia Anton Pannekoek, Universidade de Amsterdã, Holanda). [API]agora no Centro de Astrobiologia, Madrid, Espanha), Gregg Wade (Departamento de Física e Ciências Espaciais, Royal Military College of Canada, Canadá), Pablo Marchant (Instituto de Astronomia, KU Leuven, Bélgica [KU Leuven]), Stefano Bagnulo (Observatório e Planetário Armagh, Reino Unido), Julia Bodensteiner (Observatório Europeu do Sul, Garching, Alemanha; KU Leuven), Dominic M. Bowman (KU Leuven), Avishai Gilkis (Escola de Física e Astronomia, Universidade de Tel Aviv, Israel), Norbert Langer (Argelander-Institut für Astronomie, UniversitÖt Bonn, Alemanha; Instituto Max Planck de Radioastronomia, Bonn, Alemanha), André Nicolas-Chené (Laboratório Nacional de Pesquisa Astronômica Óptica-Infravermelha da National Science Foundation, Havaí, EUA), Lidia Oskinova (Institut für Physik und Astronomie, Universidade de Potsdam, Alemanha [Potsdam]), Timothy Van Reeth (KU Leuven), Hugues Sana (KU Leuven), Nicole St-Louis (Departamento de Física, Universidade de Montreal, Science Complex, Canadá), Alexandre Soares de Oliveira (Instituto de Pesquisa e Desenvolvimento, Universidade do Vale do Paraíba , São José dos Campos, Brasil), Helge Todt (Potsdam) e Silvia Toonen (API).

O Observatório Europeu do Sul (ESO) permite que cientistas de todo o mundo descubram os segredos do Universo para benefício de todos. Projetamos, construímos e operamos observatórios terrestres de classe mundial – que os astrónomos utilizam para abordar tópicos interessantes e difundir o fascínio da astronomia – e promovemos a colaboração internacional para a astronomia. Fundado como uma organização intergovernamental em 1962, o ESO é hoje apoiado por 16 Estados Membros (Áustria, Bélgica, Dinamarca, França, Finlândia, Alemanha, Irlanda, Itália, Holanda, Polónia, Portugal, Reino Unido, República Checa, Espanha, Suécia e Suíça ). ), juntamente com o país anfitrião do ESO, o Chile, e a Austrália, como parceiro estratégico. A Sede do ESO e o Planetário e Centro de Visitantes Supernova do ESO estão localizados perto de Munique, na Alemanha, enquanto o deserto chileno do Atacama, um local deslumbrante com condições únicas para observar o céu, alberga os nossos telescópios. O ESO opera três locais de observação: La Silla, Paranal e Chajnantor. No Paranal, o ESO opera o Very Large Telescope (VLT) e o Very Large Telescope Interferometer (VLTI), bem como telescópios de rastreio como o VISTA. Também no Paranal, o ESO irá acolher e operar o conjunto de telescópios do sul do CTA, o Cherenkov Telescope Array South, o maior e mais sensível observatório de raios gama do mundo. Juntamente com parceiros internacionais, o ESO opera o APEX e o ALMA no Chajnantor, duas instalações para observação do céu na faixa milimétrica e submilimétrica. No Cerro Armazones, perto do Paranal, estamos a construir”o maior olho do mundo voltado para o céu– O Extremely Large Telescope (ELT) do ESO: A partir dos nossos escritórios em Santiago, Chile, apoiamos as operações no país e colaboramos com os nossos parceiros e a sociedade chilenos.

A tradução para inglês dos comunicados de imprensa do ESO é um serviço da Rede de Divulgação Científica do ESO (ESON), composta por investigadores e comunicadores científicos de todos os Estados Membros do ESO e de outros países. O O nó italiano da rede ESON é gerido por Ana Wolter.

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Esta é uma tradução do comunicado de imprensa do ESO eso2313.