China detecta três novos pulsares em aglomerado globular antigo

Localizado em Guizhou, uma província montanhosa no sudoeste da China, o Telescópio Esférico de Rádio de Abertura de 500 metros (FAST), popularmente chamado de “Olho do Céu”, é o maior e mais sensível radiotelescópio do mundo, além de ser o único telescópio gigante de prato individual em todo o planeta.

Através dele, astrônomos descobriram três novos pulsares em um antigo aglomerado globular galáctico conhecido como Messier 15, sendo que dois são pulsares de longo período, enquanto o outro gira tão rapidamente que foi classificado como pulsar de milissegundos. Esses resultados foram descritos recentemente em um artigo que está disponível no servidor de pré-impressão arXiv, aguardando revisão por pares.

O que são pulsares:

• Pulsares são estrelas de nêutrons altamente magnetizadas, em rotação, emitindo um feixe de radiação eletromagnética;
• Os pulsares de rotação mais rápida, com períodos de rotação inferiores a 30 milissegundos, são conhecidos como pulsares de milissegundos (MSPs);
• Eles são formados em sistemas binários quando o componente inicialmente mais massivo se transforma em uma estrela de nêutrons, que gira devido à acreção de matéria da estrela secundária.

Localizado a cerca de 35,7 mil anos-luz de distância da Terra, o Messier 15 (também conhecido como NGC 7078) é um aglomerado globular de estrelas localizado na constelação de Pégaso, com um raio de cerca de 88 anos-luz e uma massa estimada em 560 mil vezes a do Sol. 

Com cerca de 12 bilhões de anos, é um dos aglomerados globulares galácticos mais antigos. É também um dos mais pobres em metais, com uma metalicidade de aproximadamente -2,25, além de ser um dos mais densamente compactados em nossa galáxia.

Observações anteriores dessa região detectaram nove pulsares, com o primeiro sendo identificado em 1989. De acordo com simulações, Messier 15 é possivelmente um dos aglomerados globulares com maior número de pulsares. 

Exatamente por isso que uma equipe de pesquisadores liderada por Yuxiao Wu, da Universidade de Correios e Telecomunicações de Chongqing, na China, decidiu realizar uma busca por pulsares neste aglomerado usando o FAST.

Os pulsares recém-descobertos receberam as designações PSR J2129+1210J, que é um MPS, PSR J2129+1210K e PSR J2129+1210L, que são pulsares de longo período.

De acordo com o estudo, o PSR J2129+1210J é um pulsar isolado com um período de rotação de aproximadamente 11,84 milissegundos e sua medida de dispersão foi calculada em 66,68 pc/cm3. 

Por sua vez, o PSR J2129+1210K tem um período de rotação de cerca de 1,93 segundos e uma medida de dispersão de 68,01 pc/csm3.

Com um período de rotação de 3,96 segundos, o PSR J2129+1210L é o pulsar de giro mais longo em um aglomerado globular conhecido até hoje. A medida de dispersão desse pulsar é de aproximadamente 67,1 pc/cm3.

Novos estudos podem trazer mais informações sobre esses três pulsares, como sua localização exata no Messier 15.