Astrônomos observaram uma estrela de nêutrons adormecida rugir de volta à vida

A equipe de pesquisa se concentrou em NGC 7793 P13 (doravante P13), que é uma estrela de nêutrons em acreção supercrítica, localizada na galáxia NGC 7793 (a cerca de 10 milhões de anos-luz da Terra). À medida que o gás cai sobre uma estrela de nêutrons, ele forma uma estrutura de coluna (chamada coluna de acreção) nos pólos magnéticos, de onde se pensa que raios X intensos são emitidos. Então, uma pulsação coerente de raios X acompanhada pela rotação de uma estrela de nêutrons pode ser detectada. De acordo com estudos anteriores, P13 gira com um período de 0,4 s com taxa de aceleração constante. Além disso, a luminosidade mudou em mais de duas ordens de grandeza em cerca de 10 anos. Tanto a velocidade de rotação quanto a luminosidade são parâmetros eficazes para estimar a quantidade de gás acumulado. Porém, a relação entre eles não foi encontrada para P13.

A equipe de pesquisa investigou a evolução a longo prazo da luminosidade dos raios X e do período de rotação do P13 de 2011 a 2024, usando os dados de arquivo do XMM-Newton, Chandra, NuSTAR e NICER. Verificou-se que P13 estava em uma fase fraca em 2021 e começou a brilhar novamente em 2022. Em 2024, atingiu uma luminosidade elevada, mais de duas ordens de grandeza superior à de 2021. Além disso, na fase de rebrilhamento em 2022, a taxa de aceleração da velocidade de rotação foi aumentada por um fator de 2, e foi mantida até 2024. Este resultado sugere uma relação entre raios X luminosidade e velocidade de rotação, e que o sistema de acreção mudou durante a fase fraca. A equipe de pesquisa então se concentrou na pulsação e realizou análises detalhadas. Foi sugerido que a altura da coluna de acreção fosse alterada com a modulação de fluxo de 10 anos. Espera-se que esses resultados sejam pistas para revelar o mecanismo de acréscimo supercrítico.