Na nossa galáxia natal, foi descoberto um único magnetar que emite curtas rajadas de rádio, cuja natureza ainda é objeto de debate científico. A relativa proximidade do magnetar SGR 1935 + 2154 conosco dá aos cientistas esperança de desvendar os segredos desses objetos, e um passo nessa direção já foi dado.
Representação artística da matéria ejetada de uma estrela de nêutrons (linhas do campo magnético mostradas em verde). Fonte da imagem: NASA/JPL-Caltech
Magnetar SGR 1935 + 2154, a 30 mil anos-luz da Terra, produziu pela primeira vez uma explosão de rádio registrada por nossos instrumentos em 2020. Um sinal de repetição ocorreu em outubro de 2022. Os especialistas da NASA conseguiram responder rapidamente ao segundo evento e enviar dois instrumentos científicos para a fonte: o NICER, localizado na ISS, para estudar a composição interna das estrelas de nêutrons, e o orbital NuSTAR para espectroscopia nuclear. Os resultados das observações surpreenderam tanto os cientistas que se tornaram objeto de um sério trabalho científico publicado na revista Nature no dia 14 de fevereiro.
Deve-se notar que os magnetares – estrelas de nêutrons com um diâmetro de cerca de 20 km, cercados por fortes campos magnéticos, deixados após explosões de supernovas – giram muito, muito rapidamente. A velocidade média de rotação do SGR 1935+2154 é de pouco mais de 3 rotações por segundo. As explosões de rádio que emitem são acompanhadas por explosões colossais de energia, também observadas na faixa dos raios X e raios gama. Em uma fração de segundo, é liberada a energia que nosso Sol emite por um ano, e às vezes mais.
Essas emissões de energia podem alterar a velocidade de rotação de uma estrela de nêutrons, e mudam-na. O que provoca esses processos permanece no domínio das hipóteses. Por exemplo, estes poderiam ser grandes asteróides atingindo uma estrela de nêutrons na direção de rotação e contra ela. Os cientistas também consideram possível o fenômeno dos terremotos estelares, que causam oscilações na superfície da estrela com subsequente comutação das linhas do campo magnético.
A observação de uma explosão de rádio em outubro de 2022 permitiu suspeitar de outro motivo para a ocorrência destes fenómenos. A rápida reação ao evento e seu estudo simultâneo por dois instrumentos diferentes mostraram que o magnetar reduziu sua velocidade de rotação 100 vezes mais rápido do que em todas as observações anteriores. A redução da velocidade ocorreu em apenas 9 horas, enquanto antes demorava semanas e até meses. Algo acelerou o processo e tinha que ser algo novo.
Em seu trabalho, os cientistas provam que um magnetar poderia ejetar matéria para o espaço de forma semelhante ao processo de atividade vulcânica. O interior superdenso de uma estrela de nêutrons deve existir em um estado de superfluidez. Graças a isso, o “líquido” pode espirrar no interior da estrela e transmitir-lhe um impulso que seria capaz de rachar a crosta e produzir uma erupção. Os fortes campos magnéticos do magnetar dariam a esta erupção um impulso adicional, e algo como uma corrente de jato se formaria, o que poderia dar aceleração ou desaceleração à estrela de nêutrons no menor tempo possível.
Segundo os pesquisadores, eles descobriram algo novo no comportamento dos magnetares e pretendem estudar mais de perto o assunto, o que promete finalmente desvendar o mistério do nascimento das curtas rajadas de rádio dos magnetares.