Um enorme feixe de antimatéria foi capturado sendo transmitindo deste pulsar elusivo

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J2030 e sua cauda. Créditos: NASA / CXC / Universidade de Stanford / M. de Vries / AURA / Gemini Consortium.

Por Michelle Starr
Publicado na ScienceAlert

Uma estrela morta descontrolada percorrendo o espaço a velocidades vertiginosas deixou para trás um enorme rastro de partículas de matéria e antimatéria.

A estrela é um pulsar chamado PSR J2030+4415 ou J2030 na forma abreviada; tem cerca de 20 quilômetros de diâmetro e está acelerando pelo espaço a uma velocidade vertiginosa de cerca de 450 quilômetros por segundo.

Esse conjunto de características levou à enorme cauda de partículas da estrela, semelhante a um cometa, estendendo-se por 7 anos-luz no espaço interestelar.

Essas partículas são matéria (elétrons) e antimatéria (pósitrons), vistas em uma nova imagem do Observatório de Raios-X Chandra, e podem ajudar os cientistas a descobrir por que parece haver mais antimatéria na Via Láctea do que as previsões dizem que deveria haver.

J2030 em raios-X e óptico. Créditos: NASA / CXC / Universidade de Stanford / M. de Vries / AURA / Gemini Consortium.

Os pulsares são um tipo de estrela de nêutrons, os núcleos colapsados ​​de estrelas que tinham uma massa na sequência principal entre cerca de 8 e 30 vezes a do Sol.

Essas estrelas são super densas, com poderosos campos magnéticos. Um pulsar adiciona uma alta taxa de rotação à mistura; J2030 gira cerca de três vezes por segundo, e isso não é nem de perto tão rápido quanto essas coisas podem ir.

Os pulsares emitem ventos de partículas carregadas que geralmente são confinadas por seu campo magnético.

Como J2030 está acelerando pelo espaço, seu vento está se arrastando atrás dele. À frente dele está um choque em arco, perto de uma linha de campo magnético interestelar. Duas ou três décadas atrás, o choque em arco parece ter diminuído, o que significa que a estrela o alcançou e o perfurou.

Comprimento total do filamento. Créditos: NASA / CXC / Universidade de Stanford / M. de Vries.

“Isso provavelmente desencadeou um vazamento de partículas”, explicou o astrônomo Roger Romani, da Universidade de Stanford. “O campo magnético do vento do pulsar se ligou ao campo magnético interestelar, e os elétrons e pósitrons de alta energia esguicharam através de um bocal formado pela conexão”.

As partículas que vazam do vento do pulsar parecem ter sido aceleradas ao longo dessa linha de campo magnético interestelar a velocidades de cerca de um terço da velocidade da luz. Isso faz com que o feixe brilhe intensamente em raios-X, como você pode ver acima.

Um novo estudo sobre o fenômeno foi aceito pelo The Astrophysical Journal e está disponível no servidor de pré-publicação arXiv. Você também pode baixar uma imagem de alta resolução do feixe no site do Chandra.