Cientistas detectaram o pulsar mais brilhante já observado fora da Via Láctea, revelando a verdadeira identidade de um objeto luminoso distante anteriormente confundido com uma galáxia distante.

Pulsares são estrelas de nêutrons extremamente densas que emitem feixes de radiação eletromagnética de seus polos. Devido à forma como esses objetos giram rapidamente, suas emissões de alta energia aparecem como pulsos curtos e periódicos quando observados de outros lugares do espaço, como se fosse um farol cósmico.

O pulsar recém-descoberto como visto através da luz polarizada. Imagem: Yuanming Wang

Desde a descoberta desse tipo de estrela, na década de 1960, pela astrofísica irlandesa Jocelyn Bell, mais de 2 mil pulsares foram detectados. E a grande maioria desses objetos brilhantes estão localizados dentro de nossa própria galáxia.

De acordo com o site Science Alert, o pulsar recém-identificado, chamado PSR J0523-7125, é uma descoberta extremamente rara de um pulsar extra-galáctico, localizado bem além dos limites da Via Láctea, na Grande Nuvem de Magalhães.

Ele foi descoberto por astrônomos usando o conjunto de radiotelescópios Australian Square Kilometre Array Pathfinder (ASKAP) na Austrália, durante uma pesquisa de emissões polarizadas de pulsares no céu – uma técnica que os pesquisadores comparam ao equivalente astronômico de usar óculos de sol polarizados.

“Foi uma surpresa incrível”, explica o primeiro autor do estudo, o astrofísico Yuanming Wang, pesquisador da Agência Nacional de Ciências da Austrália (CSIRO) e doutorando na Universidade de Sydney. “Eu não esperava encontrar um novo pulsar, muito menos o mais brilhante. Mas com os novos telescópios que agora temos acesso, como o ASKAP e seus ‘óculos de sol’, é realmente possível”.

Nesta imagem, o pulsar PSR J0523-7125 é obscurecido por outras fontes de luz em dados não polarizados. Imagem: Yuanming Wang

De acordo com a equipe liderada por Wang, a estrela é cerca de 10 vezes mais luminosa do que qualquer outro pulsar extra-galáctico anteriormente observado. 

Isso levanta um questionamento: se é tão brilhante assim, por que não foi descoberto antes? A resposta tem a ver com a forma como os pulsares são detectados. Tradicionalmente, os procedimentos de busca por pulsares procuram pulsos periódicos – o efeito cintilante semelhante ao farol, à medida que o pulsar emite radiação em rajadas curtas e observáveis.

No entanto, os astrônomos têm que recorrer a outras maneiras de detectar pulsares mais esquivos que demonstram periodicidade menos previsível ou outras características ambíguas em sua luz emitida.

“Pulsares anômalos, como sistemas binários de período orbital curto ou objetos fortemente dispersos, são mais difíceis de detectar”, revelam os pesquisadores no artigo publicado no The Astronomical Journal, que descreve a descoberta.

Em casos assim, uma solução alternativa em potencial é procurar sinais de luz circularmente polarizada emitida pelos objetos.

“Devemos esperar encontrar mais pulsares usando essa técnica”, explica a astrofísica Tara Murphy, da Universidade de Sydney, autora sênior do estudo. “Esta é a primeira vez que conseguimos buscar a polarização de um pulsar de forma sistemática e rotineira”.

Pulsar recém-descoberto excede os limites teóricos de luminosidade

De acordo com os pesquisadores, o PSR J0523-7125 excede os limites teóricos anteriores de luminosidade para o quão brilhantes pulsares na Grande Nuvem de Magalhães podem ser, mostrando que seu brilho se equivale ao de objetos vistos dentro da Via Láctea.

Embora os pulsares extra-galácticos ainda sejam uma raridade relativa, a capacidade dos cientistas de descobri-los – e outros tipos de pulsares difíceis de encontrar através de métodos tradicionais – tende a aumentar, graças à crescente disponibilidade de pesquisas contínuas de rádio em larga escala e futuros telescópios, como o próximo projeto Square Kilometre Array que está sendo construído na África do Sul.

“Com instrumentos aprimorados na era Square Kilometre Array, grandes campos de visão instantâneos e grande sensibilidade serão ainda mais comuns, levando à detecção de um grande número de fontes de rádio através do céu”, explicam os pesquisadores.

“Melhores radiotelescópios de última geração e um número crescente de pesquisas de vários comprimentos de onda em larga escala trarão grandes quantidades de dados com grande sensibilidade e resolução, dando-nos uma oportunidade sem precedentes de identificar mais pulsar (mesmo para pulsares extragalácticos mais longe do que as Nuvens de Magalhães)”, afirmam.

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