São Paulo (AUN - USP) - No universo, fenômenos que liberam muita energia, como aqueles envolvendo a troca de matéria entre estrelas próximas, emitem grandes quantidades de raios X. Na Terra, a análise dos raios X é uma importante ferramenta para o estudo dessas estrelas e do meio interestelar.

Estima-se que dois terços de todas as estrelas vivem em sistemas múltiplos, isto é, ligadas gravitacionalmente a outras estrelas. Quando formam duplas, o conjunto recebe o nome de sistema binário. Esses sistemas são chamados de massivos quando a massa de uma das estrelas for superior a aproximadamente oito vezes a massa do Sol. Em uma fase de seu processo evolutivo, os sistemas binários massivos podem passar a emitir grandes quantidades de raios X.

Isso ocorre quando as estrelas estão relativamente próximas e há troca de matéria entre elas: uma das estrelas, tendo chegado ao estágio final de sua evolução e se tornado um objeto compacto, passa a capturar parte da matéria perdida por sua companheira, que ainda está em estágio intermediário de evolução.

Segundo Raimundo Lopes de Oliveira Filho, pós-doutorando do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG) da USP, as estrelas binárias de raios X são uma forma indireta de se estudar objetos compactos, como buracos negros, estrelas de nêutrons e anãs brancas. A análise dos raios X desses objetos pode revelar propriedades como massa, relação massa/raio, tempo de rotação e campo magnético.

As binárias massivas de raios X constituem um laboratório natural de física em condições extremas de temperatura e de campo magnético, por exemplo. Nesse tipo de sistema, podem-se observar os efeitos da aceleração e da colisão de partículas que tanto se tenta reproduzir em laboratórios e o comportamento da matéria em altíssimas temperaturas – a emissão de raios X está sempre relacionada a um fenômeno que libera quantidades extremas de energia.

Enquanto viajam pelo universo, os raios X são afetados pelo meio interestelar e passam a carregar “assinaturas” que, quando analisadas, revelam importantes informações sobre os lugares do universo por onde eles passaram. Por isso, são um ótimo método de estudo dos meios interestelar e circunestelar – as regiões entre as estrelas e próximas a elas, respectivamente.

Os raios X são praticamente totalmente absorvidos pela atmosfera terrestre, portanto, para a detecção de tal radiação é necessário o uso de balões, foguetes ou satélites espaciais. Há, hoje, cerca de 130 binárias massivas de raios X conhecidas na Via Láctea e em galáxias vizinhas, como as Nuvens de Magalhães. Com a nova geração de telescópios em raios X, esse número vem aumentando e novos tipos de binárias estão sendo descobertos.