Usando o Telescópio Espacial Hubble da NASA, pesquisadores descobriram que o magnetar chamado SGR 0501+4516 está atravessando nossa galáxia a partir de um local de origem desconhecido. Os pesquisadores afirmam que este magnetar descontrolado é o candidato mais provável em nossa Via Láctea para um magnetar que não se originou de uma explosão de supernova, como previsto inicialmente. É tão estranho que pode até oferecer pistas sobre o mecanismo por trás de eventos conhecidos como explosões rápidas de rádio.

"Magnetars são estrelas de nêutrons — os restos mortos de estrelas — compostas inteiramente de nêutrons. O que torna os magnetares únicos são seus campos magnéticos extremos", disse Ashley Chrimes, autora principal do artigo sobre a descoberta, publicado em 15 de abril na revista Astronomy & Astrophysics . Chrimes é pesquisadora da Agência Espacial Europeia no Centro Europeu de Pesquisa e Tecnologia Espacial, na Holanda.

Os magnetares têm superpoderes de heróis de histórias em quadrinhos. Um magnetar tem um campo magnético cerca de um trilhão de vezes mais poderoso que a magnetosfera da Terra. Se um magnetar passasse pela Terra a metade da distância da Lua, seu campo intenso destruiria todos os cartões de crédito do nosso planeta. Se um humano chegasse a menos de 960 quilômetros, o magnetar se tornaria um proverbial raio da morte da ficção científica, destruindo cada átomo dentro do corpo.

A estranheza do magnetar foi identificada com a ajuda dos instrumentos sensíveis do Hubble, bem como com medições precisas da sonda espacial Gaia da ESA (Agência Espacial Europeia).

Inicialmente, o misterioso magnetar foi descoberto em 2008, quando o Observatório Swift da NASA avistou breves e intensos flashes de raios gama nos arredores da Via Láctea. A fonte, que se revelou ser um dos cerca de 30 magnetares conhecidos na Via Láctea, foi apelidada de SGR 0501+4516.

Como os magnetares são estrelas de nêutrons, a explicação natural para sua formação é que eles nascem em supernovas, quando uma estrela explode e pode colapsar, transformando-se em uma estrela de nêutrons ultradensa. Este parece ser o caso de SGR 0501+4516, que está localizada perto de um remanescente de supernova chamado HB9. A distância entre o magnetar e o centro do remanescente de supernova no céu é de apenas 80 minutos de arco, ou um pouco maior do que o seu dedo mindinho quando visto na ponta do seu braço estendido.

Mas um estudo de uma década com o Hubble lançou dúvidas sobre o local de nascimento do magnetar. Após observações iniciais com telescópios terrestres logo após a descoberta do SGR 0501+4516, os pesquisadores usaram a sensibilidade requintada e a precisão de mira do Hubble para detectar o fraco brilho infravermelho do magnetar em 2010, 2012 e 2020.

Cada uma dessas imagens foi alinhada a um referencial definido por observações da sonda Gaia, que elaborou um mapa tridimensional extraordinariamente preciso de quase dois bilhões de estrelas na Via Láctea. Esse método revelou o movimento sutil do magnetar enquanto ele atravessava o céu.

"Todo esse movimento que medimos é menor do que um único pixel de uma imagem do Hubble", disse o coinvestigador Joe Lyman, da Universidade de Warwick, Reino Unido. "Ser capaz de realizar tais medições com robustez é realmente uma prova da estabilidade a longo prazo do Hubble."

Ao rastrear a posição do magnetar, a equipe conseguiu medir o movimento aparente do objeto no céu. Tanto a velocidade quanto a direção do movimento do SGR 0501+4516 mostraram que o magnetar não poderia ser associado ao remanescente de supernova próximo. Traçar a trajetória do magnetar milhares de anos atrás mostrou que não havia outros remanescentes de supernova ou aglomerados estelares massivos aos quais ele pudesse ser associado.

Se SGR 0501+4516 não se originou em uma supernova, o magnetar deve ser mais antigo do que sua idade estimada de 20.000 anos, ou pode ter se formado de outra forma. Os magnetares também podem se formar pela fusão de duas estrelas de nêutrons de menor massa ou por um processo chamado colapso induzido por acreção.

O colapso induzido por acreção requer um sistema estelar binário contendo uma anã branca: o núcleo de uma estrela morta semelhante ao Sol. Se a anã branca absorver gás de sua companheira, ela pode se tornar massiva demais para se sustentar, levando a uma explosão — ou possivelmente à criação de um magnetar.

"Normalmente, esse cenário leva à ignição de reações nucleares e à explosão da anã branca, sem deixar nada para trás. Mas foi teorizado que, sob certas condições, a anã branca pode colapsar e se transformar em uma estrela de nêutrons. Acreditamos que foi assim que a SGR 0501 nasceu", acrescentou Andrew Levan, da Universidade Radboud, na Holanda, e da Universidade de Warwick, no Reino Unido.

SGR 0501+4516 é atualmente o melhor candidato para um magnetar em nossa galáxia que pode ter se formado por fusão ou colapso induzido por acreção. Magnetares que se formam por colapso induzido por acreção podem fornecer uma explicação para algumas das misteriosas explosões rápidas de rádio , que são breves, mas poderosos flashes de ondas de rádio. Em particular, este cenário pode explicar a origem das explosões rápidas de rádio que emergem de populações estelares antigas demais para terem gerado estrelas recentemente massivas o suficiente para explodir como supernovas.

"As taxas de nascimento e os cenários de formação de magnetares estão entre as questões mais urgentes na astrofísica de alta energia, com implicações para muitos dos eventos transitórios mais poderosos do universo, como explosões de raios gama, supernovas superluminosas e explosões rápidas de rádio", disse Nanda Rea, do Instituto de Ciências Espaciais de Barcelona, Espanha.

A equipe de pesquisa planejou mais observações do Hubble para estudar as origens de outros magnetares na Via Láctea, ajudando a entender como esses objetos magnéticos extremos se formam.

Informações do periódico: Astronomia e Astrofísica