O mistério da estrela que "sumiu" e voltou a brilhar com força

Após um apagão misterioso, o objeto P13 ressurgiu acelerando a rotação e mudando a forma como entendemos a morte das estrelas

A imagem combina dados de observações em raios X, ópticas e da linha H?. NGC 7793 P13 está localizada longe do centro galáctico de NGC 7793 - (crédito: NASA/CXC/Univ of Strasbourg/M.Pakull et al; ESO/VLT/Univ of Strasbourg/M.Pakull et al; NOAO/AURA/NSF/CTIO 1.5m)

Um objeto localizado na galáxia NGC 7793, a cerca de 10 milhões de anos-luz da Terra, tem ajudado astrônomos a investigar um dos processos mais intensos do cosmos: a acrétion, quando gás cai sobre um corpo extremamente denso, como uma estrela de nêutrons, e libera grande quantidade de energia, especialmente na forma de raios-X.

Esse objeto, conhecido como NGC 7793 P13 ou simplesmente P13, é um tipo raro de fonte ultraluminosa de raios-X. Seu brilho é tão elevado que pesquisadores suspeitam que ele seja alimentado por uma forma ainda não totalmente compreendida de queda de matéria, chamada acrétion supercrítica, capaz de superar limites tradicionais de luminosidade.

Ao analisar dados de diversos satélites entre 2011 e 2024, uma equipe de pesquisa identificou que P13 passa por um ciclo de aproximadamente 10 anos em que seu fluxo de raios-X diminui drasticamente e, depois, volta a crescer. O trabalho foi publicado no The Astrophysical Journal Letters.

Em 2021, P13 atingiu um dos níveis mais baixos já medidos. Mas, a partir de 2022, voltou a brilhar: seu fluxo aumentou continuamente e alcançou o pico em 2023, mais de duas ordens de magnitude acima do valor mínimo. Em 2024, continuava em alta luminosidade.

Esse comportamento não é apenas um efeito de luz. Ele está diretamente ligado à dinâmica interna do pulsar, uma estrela de nêutrons que gira rapidamente e emite pulsos regulares de radiação.

Quando o brilho volta, o giro acelera

As pulsações de P13 haviam desaparecido durante a fase de queda do fluxo, entre 2020 e 2021. Quando reapareceram, em 2022, trouxeram uma surpresa: a estrela estava acelerando sua rotação duas vezes mais rápido do que antes.

Essa aceleração, chamada spin-up, costuma indicar quanta matéria está sendo absorvida pela estrela. Mas, no caso de P13, o aumento não se encaixa no padrão observado em outros objetos semelhantes. A velocidade de rotação passou a mudar segundo uma taxa significativamente maior, sugerindo que o mecanismo de acreção pode ter se transformado durante o período de baixa luminosidade.

Quando o gás atinge a superfície da estrela de nêutrons, ele não cai de forma uniforme. É canalizado pelos polos magnéticos em uma espécie de coluna de acreção, estrutura que produz os raios-X observados.

A análise detalhada das pulsações mostra que essa coluna muda de altura ao longo dos anos. Em períodos de brilho mais fraco, ela parece encurtar, o que dificulta a visualização de regiões mais quentes durante certas fases do pulso. Isso explicaria por que, no momento de menor fluxo, o sinal pulsado chegou a desaparecer: a luminosidade pode ter ficado abaixo do nível necessário para sustentar a coluna elevada.

Também foi observada uma anticorrelação entre o brilho e a fração pulsada, ou seja, conforme o fluxo aumenta, a pulsação se torna proporcionalmente menos evidente. Esse comportamento reforça a ideia de que a geometria da coluna se altera com a quantidade de gás disponível.

Apesar dos avanços, os dados revelam inconsistências em relação às expectativas teóricas. A relação entre luminosidade e aceleração da rotação, por exemplo, não segue o padrão conhecido. Isso indica que o processo de transferência de energia e momento do gás para a estrela pode ser mais complexo do que se imaginava.

Os autores defendem que novos modelos serão necessários para explicar plenamente a dinâmica de P13 e de outros objetos que passam por acreção supercrítica.

Por que isso importa

Compreender como estrelas de nêutrons podem alcançar luminosidades tão altas ajuda a esclarecer limites da física extrema em ambientes de intensa gravidade e magnetismo. P13 funciona como um laboratório natural, capaz de revelar como a matéria se comporta quando empurrada até condições que não podem ser replicadas na Terra.

Por Roberto Fonseca

postado em 15/12/2025 17:22 / atualizado em 15/12/2025 17:30