Uma pesquisa publicada na terça‑feira (24) na revista Astronomy & Astrophysics identificou a origem das intensas emissões de raios X da estrela Gamma Cassiopeiae (γ‑Cas), um enigma que perdurava desde a década de 1970. O estudo utilizou dados do telescópio espacial XRISM e concluiu que a radiação está associada ao movimento orbital de uma companheira estelar invisível.

A equipe responsável pelo trabalho foi liderada pela astrônoma Yaël Nazé, da Universidade de Liège, na Bélgica. As medições indicaram que os sinais de plasma extremamente quente variam conforme a órbita dessa estrela acompanhante, apontando que a fonte dos raios X é a interação entre a estrela principal e o seu par.

Dados e instrumentos

As observações foram feitas com o XRISM (Missão de Imagem e Espectroscopia de Raios X), missão lançada em setembro de 2023 e fruto de uma colaboração entre a NASA e a Agência Japonesa de Exploração Aeroespacial (JAXA), com participação da Agência Espacial Europeia (ESA). O instrumento Resolve, um espectrômetro de alta resolução a bordo do XRISM, permitiu medir com precisão a energia dos fótons de raios X, revelando a correlação entre a emissão e o movimento orbital da companheira.

O padrão observado indica que a companheira é uma anã branca que atrai material da estrela principal. A acreção desse material libera grande quantidade de energia, emitida em raios X. Estudos anteriores já mostravam que o plasma responsável por essas emissões atinge temperaturas da ordem de 150 milhões de graus e que a intensidade era cerca de 40 vezes maior do que o esperado para estrelas desse tipo.

Contexto histórico e implicações

γ‑Cas faz parte da constelação de Cassiopeia, reconhecida pelo formato em “W”, e é visível a olho nu em condições favoráveis. O interesse pela estrela remonta a 1866, quando Angelo Secchi notou uma anomalia em seu espectro: linhas de hidrogênio aparecendo em emissão. Esse comportamento levou à classificação das chamadas estrelas do tipo Be, objetos quentes e massivos que apresentam discos formados por material expelido devido à rotação rápida.

Mistério sobre origem dos raios X da estrela γ‑Cas é resolvido após mais de 50 anos

Imagem: ESA/Y. Nazé

Na década de 1970, γ‑Cas foi identificada como fonte de raios X extremamente energéticos, e observações subsequentes com telescópios como XMM-Newton, Chandra e eROSITA identificaram outras estrelas com comportamento semelhante, definindo o conjunto conhecido como estrelas do tipo gama‑Cas.

A confirmação de que uma anã branca companheira é a responsável por grande parte da emissão fornece um caso de referência para o estudo da evolução de sistemas binários de alta massa e coloca novas questões sobre a formação e raridade desses pares.

Com informações de Olhardigital