Descoberto o primeiro pulsar conhecido de uma anã branca

Um sistema binário exótico a 380 anos-luz de distância foi identificado como um elusivo pulsar de anã branca – o primeiro do seu género a ser descoberto no Universo.

Os professores Tom Marsh e Boris Gänsicke do Grupo de Astrofísica da Universidade de Warwick, com o Dr. David Buckley do Observatório Astronómico da África do Sul, identificaram a estrela AR Scorpii (AR Sco) como a primeira versão anã branca de um pulsar.

Os pulsares são objetos descobertos na década de 1960, associados a astros muito diferentes chamados estrelas de neutrões. O pulsar de anã branca tem escapado aos olhares dos astrónomos durante mais de meio século.

AR Sco contém um remanescente estelar de rápida rotação chamado anã branca, que chicoteia a sua vizinha – uma anã vermelha – com poderosos feixes de partículas elétricas e radiação, fazendo com que todo o sistema brilhe e desvaneça dramaticamente a cada dois minutos.

A pesquisa mais recente estabelece que o chicote de energia de AR Sco é um “feixe” focalizado, que emite radiação concentrada numa única direção – tal como um acelerador de partículas – algo que é totalmente único no Universo conhecido.

AR Sco situa-se na direção da constelação de Escorpião, a 380 anos-luz da Terra, um vizinho próximo em termos astronómicos. A anã branca AR Sco é do tamanho da Terra, mas tem 200.000 vezes a sua massa e encontra-se numa órbita de 3,6 horas com uma estrela fria que tem um-terço da massa do Sol.

Com um campo eletromagnético 100 milhões de vezes mais poderoso do que o da Terra, e girando num período ligeiramente inferior a 2 minutos, AR Sco produz feixes de radiação e partículas, parecidos com os de um farol, que bombardeiam a face da anã vermelha mais fria.

Tal como os cientistas descobriram anteriormente, este poderoso efeito de farol acelera eletrões na atmosfera da anã vermelha até perto da velocidade da luz, um efeito nunca antes observado em tipos semelhantes de estrelas binárias. A anã vermelha é assim alimentada pela energia cinética da sua vizinha giratória.

A distância entre as duas estrelas é de cerca de 1,4 milhões de quilómetros – o equivalente a três vezes a distância entre a Lua e a Terra.

O professor Tom Marsh comenta que “os novos dados mostram que a luz de AR Sco é altamente polarizada, mostrando que o campo magnético controla a emissão de todo o sistema – um comportamento idêntico ao dos pulsares associados às mais tradicionais estrelas de neutrões.”

O professor Boris Gänsicke realça que “o AR Sco é como um dínamo gigante: um imã, do tamanho da Terra, com um campo cerca de 10.000 vezes mais forte do que qualquer campo que possamos produzir em laboratório e que gira a cada dois minutos”.

“Isto produz uma enorme corrente elétrica na estrela companheira, que então gera as variações na luz que detetamos”, diz Gänsicke.

Esta investigação foi recentemente publicada na revista Nature Astronomy.