Cientistas da NASA, utilizando o satélite IXPE (Imaging X-ray Polarization Explorer), capturaram uma visão sem precedentes de uma anã branca em processo de “frenesi cósmico”, devorando ativamente material de uma estrela companheira. A observação detalhada do sistema EX Hydrae, a cerca de 200 anos-luz da Terra na constelação de Hidra, revelou colunas gigantes de gás superquente moldadas por seu campo magnético, brilhando intensamente em raios-X. Este feito, publicado no Astrophysical Journal, marca um avanço significativo na compreensão de sistemas estelares binários extremos.
A capacidade única do IXPE de medir a polarização de raios-X permitiu aos astrônomos examinar de perto a estrutura física e o comportamento desses poderosos sistemas estelares. Durante quase uma semana em 2024, o IXPE focou no EX Hydrae, um tipo de sistema conhecido como polar intermediária, fornecendo dados cruciais que desafiam modelos anteriores sobre a dinâmica de acreção.
Este estudo, liderado por pesquisadores do Massachusetts Institute of Technology (MIT), não apenas detalha o mecanismo de alimentação estelar, mas também sublinha a importância da polarimetria de raios-X para “enxergar” fenômenos cósmicos em escalas anteriormente inatingíveis. Os resultados abrem novas avenidas para entender como anãs brancas interagem com suas companheiras, um processo fundamental na evolução estelar.
O espetáculo da acreção e os raios-X
Anãs brancas são os remanescentes densos de estrelas que esgotaram seu combustível de hidrogênio, concentrando a massa de um sol em um corpo do tamanho da Terra. No sistema binário EX Hydrae, o gás de uma estrela companheira flui continuamente em direção à anã branca, formando um disco de acreção. Este material, ao ser atraído pelos polos magnéticos da anã branca, acelera e aquece a dezenas de milhões de graus Fahrenheit.
A colisão desse material em queda com o gás já presente na anã branca gera colunas de gás quente que emitem raios-X intensos. Essas emissões tornam sistemas como EX Hydrae alvos ideais para o IXPE, que pode analisar a polarização da luz. Essa análise permite mapear características que são pequenas demais para serem observadas diretamente, revelando detalhes sobre a altura e a forma dessas colunas de gás.
O poder da polarimetria de raios-X
“A capacidade única de polarimetria do IXPE da NASA nos permitiu medir a altura da coluna de acreção da estrela anã branca em quase 3.200 quilômetros, com muito menos suposições do que cálculos anteriores”, afirmou Sean Gunderson, cientista do MIT e principal autor do artigo, conforme divulgado pela ScienceDaily. Ele acrescenta que os raios-X observados provavelmente se espalharam pela própria superfície da anã branca.
Essas características são diminutas demais para serem diretamente imageadas, mas a polarimetria de raios-X oferece uma clareza sem precedentes para “ver” essas fontes em detalhes antes impossíveis. As medições coletadas pelo IXPE no EX Hydrae são esperadas para aprofundar o conhecimento científico sobre outros sistemas estelares binários altamente energéticos em todo o universo, destacando o papel fundamental da missão.
As revelações sobre o frenesi cósmico da anã branca EX Hydrae demonstram o potencial transformador da polarimetria de raios-X na astrofísica. Ao desvendar os intrincados mecanismos de acreção e a formação de colunas de gás superquente, a missão IXPE pavimenta o caminho para uma compreensão mais profunda da evolução estelar e dos ambientes extremos do cosmos. Os próximos estudos, baseados nesses dados, prometem redefinir nossa percepção sobre a dinâmica de sistemas binários e a física de objetos compactos.
