Os estudos constantes sobre Eta Carinae continuam dando frutos. Desta vez temos a comprovação de um fato já esperado em relação à Eta Carinae. O professores Kenji Hamaguchi, principal autor do estudo e Michael Corcoran, especialista em análises de estrelas em raio x publicaram em 2 de julho de 2018 na revista Nature a comprovação da ejeção de raios cósmicos por Eta Carinae. Adaptei aqui o release da Catholic University of America. O original pode ser acessado aqui
Crédito: Sky and Telescope.
O físico da Universidade Católica Michael Corcoran, que estuda astrofísica de raios X de coronas estelares e ventos colidentes de estrelas binárias no Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland, faz parte de uma equipe de pesquisa que publicou um novo estudo na revista Nature Astronomy de 2 de julho.
Usando dados do telescópio espacial NuSTAR da NASA, o estudo sugere que Eta Carinae, o sistema estelar mais luminoso e massivo até 10.000 anos-luz da Terra, está acelerando partículas a altas energias , algumas das quais podem chegar à Terra como raios cósmicos.
Eta Carinae, localizada a cerca de 7.500 anos-luz de distância, na constelação de Carina, é famosa por uma explosão no século 19 que brevemente a tornou a segunda estrela mais brilhante do céu. O sistema contém um par de estrelas massivas cujas órbitas excêntricas as aproximam a cada 5,5 anos. Acredita-se que as estrelas tenham cerca de 90 e 30 vezes a massa do nosso Sol e passam a 225 milhões de quilômetros de distância uma da outra em sua aproximação máxima – aproximadamente a distância média entre Marte e o Sol, e um pouco maior do que a raio da estrela de 90 massas solares.
“Ambas as estrelas de Eta Carinae ejetam poderosos ventos estelares”, disse Corcoran. “Onde esses ventos se chocam durante o ciclo orbital, há a produção um sinal periódico em raios-X de baixa energia que estamos rastreando há mais de duas décadas.”
Os astrônomos sabem que os raios cósmicos com energias superiores a 1 bilhão de elétron volts chegam até nós de além do nosso sistema solar. Mas como essas partículas – elétrons, prótons e núcleos atômicos – carregam uma carga elétrica, elas se desviam do curso sempre que encontram campos magnéticos. Isso embaralha seus caminhos e mascara suas origens.
“Sabemos que as ondas explosivas de estrelas explodidas podem acelerar as partículas de raios cósmicos a velocidades comparáveis às da luz, um incremento incrível de energia”, disse Kenji Hamaguchi, astrofísico da Goddard e principal autor do estudo. “Processos semelhantes devem ocorrer em outros ambientes extremos. Nossa análise indica que Eta Carinae é uma delas.
Como parte de sua pesquisa, Hamaguchi, Corcoran e seus colegas usaram o telescópio espacial NuSTAR, que pode focar radiografias de energia muito maior do que qualquer telescópio espacial anterior. A equipe examinou as observações do NuSTAR adquiridas entre março de 2014 e junho de 2016, juntamente com observações de raios-X de baixa energia do satélite XMM-Newton da Agência Espacial Européia no mesmo período.
Os raios-X de baixa energia de Eta Carinae vêm do gás na interface dos ventos estelares em colisão, onde as temperaturas ultrapassam 70 milhões de graus Fahrenheit (40 milhões de graus Celsius). Mas o NuSTAR detecta uma fonte emissora de raios X acima de 30.000 elétron volts, cerca de três vezes mais do que pode ser explicado por ondas de choque nos ventos em colisão.
A análise da equipe, apresentada no artigo da Nature Astronomy, mostra que esses raio X duros vistos pelo NuSTAR variam com o período orbital de Eta Carinae. Além disso, a saída de energia dos raios-X duros conecta-se suavemente à misteriosa fonte de emissão de raios gama perto de Eta Carinae vista pelo Telescópio Espacial de Raios-Gama Fermi da NASA. Os pesquisadores dizem que isso mostra que tanto o raio-X quanto a emissão de raios gama são produzidos por elétrons, acelerando a violenta onda de choque ao longo dos limites dos ventos estelares que se chocam.
Os elétrons super-rápidos, assim como outras partículas aceleradas, devem escapar do sistema e talvez alguns eventualmente perambulem pela Terra, onde as espaçonaves podem detectá-los como raios cósmicos.
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