Os arquivos de um telescópio espacial escondiam 84 objetos tão incomuns que poderiam pertencer a uma família cósmica que até então havia passado despercebida.
Os pesquisadores os encontraram em antigas observações do telescópio espacial Chandra, especializado em raios X. Eles examinaram seis galáxias e identificaram esses objetos em cada uma delas. Duas são galáxias espirais, incluindo Andrômeda e M101, e quatro são galáxias elípticas. As fontes aparecem tanto perto de estrelas jovens quanto em regiões povoadas por estrelas antigas.
Representação artística mostrando um sistema de duas estrelas, uma anã branca em primeiro plano e sua companheira ao fundo. A anã branca suga gás de sua companheira, que é canalizado em direção aos seus polos. Quando esse material cai sobre a superfície quente da anã branca.
Mark Garlick · CC BY 4.0 · Wikimedia
Sua particularidade está na luz que emitem. Nas imagens do Chandra, elas aparecem com os raios X menos energéticos e depois desaparecem quando se observam raios X mais energéticos. Por isso, os astrônomos as chamaram de «fontes de raios X hipersoft». Na realidade, grande parte de sua energia seria emitida na forma de ultravioleta muito energético, bem ao lado dos raios X no espectro da luz.
Para entender por que permaneceram escondidas, é preciso observar como essa luz viaja. Raios X de baixa energia são difíceis de detectar. O ultravioleta produzido por esses objetos também é facilmente absorvido pelo hidrogênio e pelo hélio presentes entre as estrelas. Assim, há muito tempo os telescópios observavam uma região do espectro na qual parte do sinal lhes escapava.
A natureza exata dessas 84 fontes continua desconhecida. Os pesquisadores acreditam, contudo, que vários tipos de objetos podem estar por trás desse mesmo comportamento. Elas poderiam ser sistemas formados por duas estrelas, uma das quais se tornou uma anã branca, uma estrela de nêutrons ou um buraco negro. Esse astro muito denso atrai matéria de sua companheira.
Ao cair em direção ao objeto compacto, essa matéria aquece e libera uma quantidade enorme de energia. Esses pares de astros já são conhecidos. Aqui, a diferença vem principalmente da distribuição dessa energia: muito ultravioleta energético e raios X particularmente pouco energéticos. Os exemplos mais luminosos atingem cerca de 1031 watts na estreita faixa de raios X estudada.
Essa descoberta poderia interessar especialmente aos pesquisadores que estudam certas supernovas. Uma anã branca que acumula matéria de uma estrela vizinha pode, em alguns cenários, acabar explodindo como uma supernova do tipo Ia. Os astrônomos usam essas explosões para medir distâncias no Universo, mas a identidade precisa dos sistemas que as produzem continua sendo debatida. Algumas das novas fontes poderiam pertencer a essa população procurada.
Esses objetos também poderiam agir sobre o gás de sua galáxia. Sua intensa radiação ultravioleta pode arrancar elétrons dos átomos presentes entre as estrelas, um fenômeno chamado ionização. No entanto, em algumas galáxias, os astrônomos observam mais gás ionizado do que as estrelas quentes conhecidas parecem ser capazes de produzir sozinhas. Uma população oculta dessas fontes ofereceria uma possível explicação para parte dessa radiação.
Agora, os pesquisadores precisam determinar o que realmente existe no coração de cada fonte. Os 84 objetos não são necessariamente todos da mesma natureza. Observações complementares poderão procurar suas estrelas companheiras, acompanhar suas variações de luminosidade e distinguir as anãs brancas dos sistemas que contêm uma estrela de nêutrons ou um buraco negro.