Quasares, Blazares, Pulsares e Magnetares.

Terminando o mês de outubro com gosto de novembro, a semana da astronomia não poderia ficar de fora não? Aqui estamos falando desses corpos estelares. O que eles tem em comum além do sufixo? são todos fontes de energia assustadoramente altas. Vamos lá?

Quasares

Um quasar é um objeto astronômico com um grande núcleo galático, de tamanho maior que uma estrela, mas menor que uma galáxia, quasares possuem em seu nome na verdade, uma abreviação. Quasar significa quasi-stellar radio source (fonte de rádio quase estelar), o nome rádio é usado devido a descoberta inicial dos quasares como grande fonte de energia eletromagnética (dentre eles as ondas de rádio). Quasares são a MAIOR fonte de energia de todo o universo até então conhecido, isso porque um único quasar emite entre 100 e 1000 vezes mais luz que uma galáxia inteira com cem bilhões de estrelas (ou se preferir dois TRILHÕES de sois). A dificuldade de identificar um quasar é seu alto desvio para o vermelho.

Mas espere ai...O que é esse tal desvio para o vermelho? Calma, vamos deixar as coisas bem claras. Primeiro o termo é bem mais visto na sua tradução inglesa (Redshift), para explicar o redshift é preciso explicar o conceito de velocidade aparente.

"Se dois corpos de movem no mesmo sentido e na mesma velocidade, a impressão que os dois corpos tem é que o seu oposto está parado. Se dois corpos se movem em mesmo sentido em velocidades diferentes o corpo que está atrás verá o corpo a frente em uma outra velocidade que corresponderá a velocidade de si mesmo menos a velocidade do outro corpo, em módulo. Finalmente, se dois corpos se movem em sentidos opostos e com velocidades diferentes os corpos verão o outro com uma outra velocidade, equivalente para ambos os observadores, que vale a soma da velocidade de cada corpo."

Agora imagine esses corpos no espaço. Além da velocidade de cada um, também existe a expansão do universo, isso afeta a forma das ondas de luz, fazendo-as ficarem mais lentas (com maior amplitude), a cor para a onda mais lenta é vermelho. Dai o nome do efeito.

Com um valor alto de redshift, identificar um corpo torna-se muito complicado. Devido a isso, a natureza deles só foi confirmada depois de 1980, como uma região compacta com 10 a 10,000 vezes o raio de Schwarzschild do buraco negro supermassivo de uma galáxia (o centro de uma galáxia). Os quasares se encontra entre 600 milhões à 28 bilhões de anos-luz de distância, ainda estando tão longe (o que é ótimo, pois tanta energia poderia desestabilizar nosso sistema), não há como negar que são verdadeiras obras de arte do universo.

Blazares

Outro corpo celeste muito interessante, que é, estruturalmente, uma forma compactada de um quasar. Este corpo possui, na verdade é a denominação para um conjunto de corpos com características parecidas: seja quasar variavelmente violento opticamente (com ondas luminosas que mudam em 50% durante um dia terrestre) ou de um objeto BL Lac (uma galáxia ativa, com núcleo galático ativo, que possui grande variação no fluxo enérgico e polarização óptica significativa). Unindo o nome dos dois corpos e: Blazar!

Tais mudanças são extremamente importantes e tidas como alguns dos fenômenos mais violentos do universo, ainda que não muito abordado, é um grande objeto de estudo dos astrônomos e físicos na área de astronomia extragaláctica.

Estrelas de Nêutrons:

Antes de explicar o próximo assunto, devemos ver sobre este outro corpo. Uma estrela de nêutron (ou neutrão, um nome alternativo) é um corpo supermassivo, exageradamente compactos e com gravidade assustadoramente alta (algo em torno de 1 bilhão de vezes a atmosfera terrestre, qualquer corpo que lá pisasse seria condensado a um mero ponto em milésimos de segundo). A densidade no centro desse corpo é torno de 10 elevado a 9 TONELADAS por centímetro cúbico. Isso significa que uma colher de chá da matéria de uma estrela de nêutron não seria erguida nem por toda a população da Terra.

A gravidade é tão grande que algumas vezes desvia raios luminosos, causando aberrações cromáticas. Esses estrelas são vistas como um dos últimos estágios de uma estrela, elas nascem após uma estrela com massa superior ou igual a 8 sois perder o seu combustível e sofrer uma supernova.

Com a explosão da supernova, as camadas mais externas são ejetadas, criando uma grande bolsa de gás chamada remanescente de supernova. Pouco antes dessa explosão a estrela se contrai, e com a nova gravidade gerada pela compactação, os elétrons são empurrados para o núcleo, onde se fundem com os prótons, gerando nêutrons que juntar-se-ão com os já existentes no núcleo, gerando um agregado massivo, uma estrela de nêutron.

Pulsares

Pulsares são estrelas de nêutrons muito pequenas e mais densas. Essas estrelas possuem duas fontes de radiação (eletromagnética): a primeira é chamada de radiação síncrotron é emitida por partículas presas ao campo magnético dessas estrelas. A segunda é a radiação térmica que composta por raios-x, radiação óptica, etc. Essa radiação ocorre devido ao choque de partículas com a superfície junto aos pólos dessa estrelas.

Com o desalinhamento entre o eixo magnético e o de rotação, a estrela emite uma enorme quantidade de radiação pelos pólos, que varre diferentes direções no espaço, sendo assim só podemos detectar as estrelas de nêutrons quando nosso planeta está na direção da radiação emitida pela estrela. Essa radiação recebe o nome de pulso, pois vem até nós como uma série de pulsos eletromagnéticos. Dai o nome de Pulsar.

O pulsar emite um fluxo de energia constante. Essa energia é concentrada em um fluxo de partículas eletromagnéticas. Quando a estrela gira, o feixe de energia é espalhado no espaço, como a luz de um farol. Somente quando o feixe incide sobre a Terra é que podemos detectar os pulsares através de radiotelescópios.

Magnetares

O que acontece com o magnetar ainda é confuso na cabeça de muitos astrônomos e físicos. São estrelas e nêutrons compactas com cerca de 15 quimômetros de diâmetro (A Terra possui 12000), mas seu campo magnético é cerca de MIL vezes maior que de uma estrela de nêutron comum.

No entanto, existe certa controvérsia a respeito de que as estrela de nêutrons podem ser tão magnéticas. Assim, os candidatos a magnetares são frequentemente referidos na literatura científica como Repetidores de Raios Gama (SGR) ou Pulsares de Raios-X Anômalos (AXP), dependendo das características das suas erupções. Em 2002, os membros de uma equipe de observação ajudaram a estabelecer a ligação entre SGRs e AXPs.

Apesar de toda a sua energia, os magnetares não são sempre objetos brilhantes. A oportunidade de os estudar acontece quando surgem, sem aviso, erupções que podem durar desde horas a meses, e que emitem luz visível e noutros comprimentos de onda. O magnetar 1E 2259+586 acendeu-se repentinamente em Junho de 2002. Foram obtidos dados de cerca de 80 erupções ocorridas num intervalo de 4 horas. Desde então, nenhuma outra erupção foi detectada. As mesmas variações de emissões aconteceram há 12 anos e permaneceram um mistério até este estudo.

Magnetares não são meros suprassumos magnéticos que possamos conhecer. São formas de estrelas que apresentam uma maneira completamente nova de brilhar, a fusão nuclear, a rotação e a acreção (acumulo de matéria na superfície).

Em 21 de fevereiro de 2008 foi anunciado que a NASA e a Universidade McGill pesquisadores haviam descoberto uma estrela de nêutrons que havia sido temporariamente alterada a partir de um pulsar de um magnetar. Isto indica que magnetares não são apenas um tipo raro de pulsares, mas pode ser um (possivelmente reversível) fase na vida de pelo menos alguns pulsares.