Estrela morta rodeada de luz

Novas imagens obtidas pelo Very Large Telescope do ESO no Chile e outros telescópios revelaram uma paisagem rica em estrelas e nuvens de gás brilhantes numa das nossas galáxias vizinhas mais próximas, a Pequena Nuvem de Magalhães. As imagens permitiram aos astrônomos identificar um cadáver estelar elusivo escondido no meio de filamentos de gás liberados por uma explosão de supernova há cerca de 2000 anos atrás. O instrumento MUSE foi utilizado para estabelecer onde é que se encontrava este objeto, e dados do Observatório de raios-X Chandra confirmaram a sua identidade como sendo uma estrela de nêutrons isolada.

Novas imagens criadas a partir de dados obtidos por telescópios terrestres e espaciais contam a história da caçada de um elusivo objeto perdido, escondido no meio de um complexo emaranhado de filamentos gasosos na Pequena Nuvem de Magalhães, a cerca de 200 mil anos-luz de distância da Terra.  Novos dados do instrumento MUSE, montado no Very Large Telescope do ESO, no Chile, revelaram um anel de gás num sistema chamado 1E 0102.2-7219 expandindo-se lentamente no meio de vários outros filamentos de gás e poeira deslocando-se rapidamente, deixados para trás depois da explosão de uma supernova. Esta descoberta permitiu a uma equipe liderada por Frédéric Vogt, bolsista do ESO no Chile, descobrir a primeira estrela de nêutrons isolada com um campo magnético fraco, situada fora da Via Láctea.

A equipe notou que o anel se centrava numa fonte de raios X, a qual tinha sido já detectada há alguns anos e designada por p1. A natureza desta fonte tinha permanecido um mistério. Em particular, não era claro se p1 estava no interior do resto de supernova ou por detrás deste. Foi apenas quando o anel de gás — que inclui tanto neon como oxigênio — foi observado pelo MUSE, é que a equipe percebeu que esta estrutura circundava perfeitamente p1. A coincidência era tão grande que os pesquisadores perceberam que p1 devia situar-se no interior do próprio resto de supernova. Uma vez conhecida a localização de p1, a equipe usou as observações de raios X existentes para este objeto, obtidas pelo Observatório Chandra, para determinar que se tratava de uma estrela de nêutrons isolada, com um campo magnético fraco.

Nas palavras de Frédéric Vogt: “Quando procuramos uma fonte pontual, não podemos esperar melhor do que o Universo desenhar-nos, literalmente, um círculo em torno de onde devemos procurar. Quando as estrelas massivas explodem sob a forma de supernovas, deixam para trás uma rede intricada de gás quente e poeira conhecida por resto de supernova. Estas estruturas turbulentas são a chave para a redistribuição dos elementos mais pesados — os quais são sintetizados pelas estrelas massivas ao longo da sua vida e quando morrem — para o meio interestelar, onde eventualmente formarão novas estrelas e planetas.

Com cerca de 10 km de diâmetro, mas pesando mais que o nosso Sol, acredita-se que as estrelas de nêutrons isoladas com campo magnético fraco são relativamente abundantes no Universo, no entanto são muito difíceis de encontrar uma vez que só brilham nos comprimento de onda dos raios X. O fato da confirmação de p1 como estrela de nêutrons isolada ter sido possível graças a observações no visível é, por isso, particularmente entusiasmante. A co-autora do estudo Liz Bartlett, também bolsista do ESO no Chile, resume a descoberta: “Trata-se do primeiro objeto deste tipo a ser encontrado fora da Via Láctea, graças ao MUSE. Pensamos que este trabalho pode abrir novas vias na descoberta e estudo destes restos estelares tão elusivos.”