Nas profundezas do espaço, a cerca de 3900 anos-luz da Terra, gira um dos objetos mais incomuns conhecidos pelos astrônomos. Este é o pulsar de milissegundos PSR J0435+3233 — uma estrela de nêutrons que completa uma rotação em apenas 3,2 milissegundos. Recentemente, uma equipe internacional de cientistas, analisando dados do telescópio Fermi, descobriu que este pulsar emite raios gama de forma estritamente periódica, o que o torna um exemplo raro entre objetos semelhantes.
A descoberta começou com observações de rádio. Em 2026, o radiotelescópio chinês FAST (Five-hundred-meter Aperture Spherical Telescope) registrou pela primeira vez sinais do PSR J0435+3233. O pulsar acabou por ser parte de um sistema binário e imediatamente atraiu atenção por suas características extremas. Seu período de deriva — a taxa de desaceleração da rotação — foi duas ordens de magnitude maior do que a de pulsares de milissegundos típicos. A luminosidade de perda de rotação atinge um valor enorme — cerca de 5,89 × 10^37 erg/s, comparável a pulsares jovens e energéticos, embora o próprio objeto pertença à classe das estrelas de nêutrons “recicladas”.
Pulsares de milissegundos geralmente se formam em sistemas binários: uma estrela de nêutrons é “acelerada” pela acreção de matéria de seu companheiro. Este processo suaviza o campo magnético, tornando-os relativamente “calmos”. No entanto, o PSR J0435+3233 se destaca por um forte campo magnético dipolar de superfície — cerca de 12,6 bilhões de Gauss — e alta taxa de perda de energia. Tais propriedades o tornaram um excelente candidato para a busca de emissão de raios gama.
A equipe liderada por Mengxin Zhang da Universidade de Yunnan assumiu a tarefa. Eles estudaram quase 17,7 anos de observações do telescópio Fermi-LAT na faixa de energia de 0,1 a 500 GeV. O catálogo Fermi já havia registrado uma fonte de raios gama, 4FGL J0435.5+3232, localizada a apenas 0,01 graus da posição do pulsar. A análise de fase de rotação mostrou pulsações claras com um nível de significância de cerca de 6,8σ. A emissão de raios gama está concentrada em um intervalo de fase estreito — aproximadamente de 0,44 a 0,69, ou seja, apenas um quarto de uma rotação completa da estrela. No resto do tempo, o pulsar está “silencioso” na faixa de raios gama.
A luminosidade em raios gama foi de cerca de 6,26 × 10^32 erg/s. Com essa energia de rotação colossal, a eficiência da emissão de raios gama foi inesperadamente baixa — cerca de 10^{-5}. Isso contrasta com as expectativas para objetos com potência semelhante e abre novas questões sobre os mecanismos de aceleração de partículas, a geometria dos feixes de radiação e a estrutura da magnetosfera de pulsares extremos de milissegundos.
A detecção de pulsações de raios gama do PSR J0435+3233 o transforma em um laboratório valioso para o estudo da física de estrelas de nêutrons. Os cientistas observam que a combinação de alta energia de perda de rotação e baixa eficiência de emissão de raios gama permitirá uma melhor compreensão de como as magnetosferas de objetos tão rápidos e potentes funcionam. Cada nova observação deste farol distante nos aproxima da compreensão das condições mais extremas do universo — onde a densidade da matéria e a intensidade dos campos atingem limites inacessíveis aos laboratórios terrestres.
