Fusão de Estrelas de Nêutrons Produz Novo Quebra-Cabeça para Astrofísicos

O resplendor da fusão distante de estrelas de nêutrons detectada em agosto passado continuou a brilhar - para a surpresa dos astrofísicos estudando as conseqüências da colisão maciça que ocorreu a cerca de 138 milhões de anos-luz de distância e enviou ondas gravitacionais pelo Universo.
Novas observações do Observatório de raios-X Chandra, relatados no Astrophysical Journal Letters, indicam que a explosão de raios gama desencadeada pela colisão é mais complexa do que os cientistas imaginaram inicialmente.
"Geralmente, quando vemos uma pequena explosão de raios gama, a emissão de jatos gerada fica brilhante por um curto período de tempo quando se espalha no meio circundante - então desaparece quando o sistema para de injetar energia", diz o astrofísico da Universidade McGill, Daryl Haggard, cujo grupo de pesquisa liderou o novo estudo. "Este é diferente, definitivamente não é um jato simples e estreito".
Os novos dados poderiam ser explicados usando modelos mais complicados para os restos da fusão de estrelas de nêutrons. Uma possibilidade: a fusão lançou um jato que se chocou com os restos gasosos circundantes, criando um "casulo" quente ao redor do jato que brilhou em raios-X e luz de rádio por muitos meses.
As observações de raios X com dados de ondas de rádio relatadas no mês passado por outra equipe de cientistas, que descobriram que essas emissões da colisão também continuaram a iluminar ao longo do tempo.

Durante três meses os observatórios ópticos e de raios-x deixaram de observar o fenômeno, devido a este ponto do céu estava muito próximo do Sol, dificultando a visão. Somente os rádio-telescópios foram capazes de monitorar seu brilho nesse período.
"Quando a fonte surgiu desse ponto cego no céu no início de dezembro, nossa equipe teve a chance de ver o que estava acontecendo", diz John Ruan, pesquisador pós-doutorado do Instituto Espacial McGill e principal autor do novo artigo. "Com certeza, o resplendor resultou ser mais brilhante nos comprimentos de raios X, assim como estava sendo no de rádio".
Esse padrão inesperado desencadeou uma disputa entre os astrônomos para entender que mecanismo está por trás desse fenômeno. "Esta fusão de estrela de nêutrons é diferente de tudo o que já vimos", diz Melania Nynka, outra pesquisadora pós-doutora de McGill. "Para astrofísicos, é um presente que nos tá sendo dado". Nynka também é co-autora do novo artigo, juntamente com astrônomos da Northwestern University e da Universidade de Leicester.
A fusão de estrela de neutrões foi detectada pela primeira vez em 17 de agosto pelo Observatório de Ondas Gravitacionais de Interferência à Laser (LIGO, na sigla em inlês), com base nos EUA. O observatório europeu Virgo e cerca de outros 70 observatórios terrestres e espaciais ajudaram a confirmar a descoberta.
A descoberta abriu uma nova era na Astronomia. Marcou a primeira vez que os cientistas conseguiram observar um evento cósmico com ambas as ondas de luz - a base da astronomia tradicional - e as ondas gravitacionais, as ondulações no espaço-tempo previstas há um século pela teoria geral da relatividade de Albert Einstein. As fusões de estrelas de nêutrons, entre os objetos mais densos do universo, são responsáveis ​​por produzir elementos pesados, como ouro, platina e prata.

Fonte: Chandra X-Ray Observatory