Uma bola de mais ou menos 20 quilômetros de diâmetro está capturando o gás que escapa de uma estrela gigante vizinha, e agora dá para medir a que velocidade isso acontece: a análise da equipe que observou o sistema aponta cerca de 540 mil km/h. O trabalho foi publicado na sexta-feira na revista Science Advances.
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Modo Vitta: Foco e EquilíbrioPara mentes que não param: alinhe tarefas, rotina, hábitos, foco e metas num só app.Ver no Google Play →Quem fez a observação foi o XRISM (X-ray Imaging and Spectroscopy Mission), observatório de raios X liderado pelo Japão. Segundo Roi Rahin, pesquisador da UMBC (Universidade de Maryland, Baltimore County) e do Goddard Space Flight Center, centro da NASA em Greenbelt, Maryland, nunca antes se tinham visto “indicações claras de plasma de vento caindo sobre um objeto compacto”. Agora, diz ele, dá para testar o entendimento desses processos com muito mais detalhe.
Uma hipergigante e uma bola de 20 quilômetros
O sistema se chama BP Crucis, é um binário de raios X de alta massa e fica a cerca de 13 mil anos-luz da Terra, na constelação do Cruzeiro do Sul. A estrela principal, Wray 977, é uma hipergigante azul com cerca de 40 vezes a massa do Sol e 60 vezes o tamanho dele, tão grande, quente e luminosa que gás ionizado escapa dela o tempo todo, fenômeno que os astrônomos chamam de vento estelar. A companheira, GX 301-2, é o núcleo esmagado de uma estrela que explodiu como supernova há muito tempo: mais que a massa do Sol empacotada numa bola de aproximadamente 20 quilômetros de diâmetro, girando a cada 11 minutos e varrendo um facho de raios X na direção da Terra, o que a classifica como pulsar.
As duas dão uma volta a cada 41,5 dias e, duas vezes por volta, perto do ponto mais próximo e do mais distante da estrela, acontecem erupções fortes de raios X que duram vários dias. Os astrônomos acham que a influência gravitacional do pulsar sobre a estrela cria uma correnteza de plasma especialmente densa; as erupções ocorrem quando o pulsar atravessa essa correnteza e captura parte da matéria, e as mais fortes são as mais perto da estrela, onde a correnteza é mais densa.
A pista estava nas linhas de ferro
Em 1º de fevereiro de 2025, o XRISM ficou cerca de 16 horas em cima do sistema, perto do fim de uma dessas erupções mais fortes. O instrumento Resolve, desenvolvido em conjunto pela NASA e pela agência espacial japonesa JAXA, entregou espectros detalhados o bastante para mostrar linhas de absorção de ferro altamente ionizado deslocadas para energias mais baixas do que teriam em laboratório. Esse deslocamento é o redshift, sinal de movimento de afastamento em relação a quem observa, o que aqui significa gás indo na direção do pulsar. O tamanho do deslocamento dá a velocidade, e é daí que sai a conta dos 540 mil km/h.
Para Nazma Islam, coautora do estudo, antes na UMBC e no Goddard da NASA e hoje professora assistente no Manipal Centre for Natural Sciences, na Índia, o detalhe dos dados deixou ver “como a correnteza densa de plasma se comporta muito perto da estrela de nêutrons”.
Um disco que se monta, desmonta e volta girando ao contrário
A sequência que os pesquisadores acham que está acontecendo tem três tempos. No primeiro, o pulsar entra na correnteza e junta gás num disco grosso, bagunçado e turbulento, que espirala até ele, esquenta e emite os raios X da erupção. No segundo, o disco se desfaz: os astrônomos suspeitam que, com o pulsar entrando mais de frente no fluxo, falta à correnteza o momento angular necessário para sustentar o disco, e o plasma passa a cair direto na estrela de nêutrons. Foi perto do fim dessa fase que o XRISM observou. No terceiro, já perto da saída, o disco bagunçado volta por pouco tempo, agora girando no sentido contrário, e some quando o pulsar deixa a correnteza. A travessia inteira leva cerca de quatro dias.
Brian Williams, cientista do projeto da missão no Goddard da NASA, chama o BP Crucis de “laboratório ideal” para estudar esse tipo de acreção alimentada por vento.
