pulsar

O seu nome teve origem em pulsating stars (estrelas pulsantes) desde que em 1967 foi observado nos radiotelescópios do Observatório Astronómico de Cambridge uma fonte de radiação eletromagnética com impulsos muito curtos e reproduzindo-se com uma regularidade espantosa (precisão até à oitava casa decimal do segundo). Inicialmente o fenómeno causou bastante estranheza, mas rapidamente se encontrou uma explicação bem aceite pela comunidade científica: o astrónomo austríaco Thomas Gold sugeriu que os pulsares poderiam ser estrelas de neutrões (estrelas que já tiveram um grande percurso evolutivo, chegando a um estado de grande compactação, logo, com pequenas dimensões, um raio da ordem dos 10 km e uma densidade tal que o material se encontra degenerado, 10¹⁵ g/cm³, com uma massa da ordem das três a quatro massas solares - a compressão é tal que os átomos estão esmagados e os eletrões penetram no interior dos núcleos atómicos, unindo-se com os protões para formar neutrões) que estariam animadas de velocidades de rotação muito elevadas, em consequência da grande compactação que sofreram. Para transformar a Terra num astro tão denso, mantendo a sua massa, seria preciso reduzi-la a uma bola de 15 m de raio.

A existência das estrelas de neutrões já tinha sido prevista em 1934 pelo astrónomo suíço Fritz Zwichy e pelo norte americano Walter Baade, em consequência da explosão de supernovas, mas o assunto rapidamente caiu no esquecimento até à descoberta dos pulsares.

Estas estrelas ultradensas, para além da rápida rotação (que pode ir de uma a algumas dezenas de voltas por segundo), possuem um campo magnético muito elevado. Todas as estrelas rodam sobre si próprias, mas esta rotação é, em geral, lenta (24 dias e 6 horas no equador para o Sol). No entanto, quando uma estrela se desmorona sobre si própria e se contrai sob o efeito da sua própria gravidade, a velocidade de rotação aumenta rapidamente (facto análogo ao da bailarina, que rodando sobre si própria, aumenta de velocidade de rotação ao fechar os braços). Do mesmo modo, todas as estrelas possuem um campo magnético, mas este é, em geral, fraco. Pelo contrário, se uma estrela se desmorona, a intensidade do campo magnético aumenta consideravelmente, porque esta se concentra sob uma superfície cada vez mais pequena. O campo magnético pode, assim, atingir valores da ordem de 10¹⁰ a 10¹² gauss (o do Sol é de 1 gauss e o da Terra de 0,3 gauss). A linha definida pelos polos Norte e Sul magnéticos não coincide com o eixo de rotação. A estrela, devido à sua elevada rotação, cria uma espécie de atmosfera à sua volta, a magnetosfera. A estrela só consegue emitir jatos de matéria e radiação nas zonas próximas dos polos magnéticos. À medida que a estrela vai radiando e emitindo partículas, vai perdendo massa. Desse modo, a velocidade de rotação vai diminuindo também. Em média, o período da estrela aumenta para o dobro num intervalo de tempo da ordem de um milhão de anos.

Para conseguirmos observar um pulsar, este tem que estar direcionado de tal modo que, durante o seu movimento de rotação, um dos polos fique virado para a Terra e assim o feixe de rádio possa atingir-nos. O estudo da repartição espacial dos pulsares e da luminosidade indica que devem existir cerca de 100 000 pulsares na nossa galáxia. Devido a vários fatores, entre eles o que acaba de ser mencionado, somente 70 000 são potencialmente detetáveis. Até ao momento só se conseguiu detetar pouco mais de 400 pulsares.