Quando o gás cai sobre um objeto denso como uma estrela de nêutrons ou um buraco negro, ele emite ondas eletromagnéticas devido à sua forte atração gravitacional (um processo chamado acreção). Observações de alta sensibilidade descobriram objetos com luminosidades de raios X extremamente altas. Uma possível explicação para a superluminosidade é que grandes quantidades de gás caem sobre objetos densos através de um processo denominado acreção supercrítica. No entanto, o mecanismo de acréscimo supercrítico permanece obscuro.
A equipe de pesquisa se concentrou em NGC 7793 P13 (doravante denominada P13), que é uma estrela de nêutrons em estado de acreção supercrítica localizada na galáxia NGC 7793 (a cerca de 10 milhões de anos-luz da Terra). Quando o gás cai sobre uma estrela de nêutrons, ele forma estruturas semelhantes a pilares (chamadas pilares de acreção) nos pólos magnéticos, que se acredita emitem raios X intensos. Pulsações coerentes de raios X que acompanham a rotação da estrela de nêutrons podem então ser detectadas. De acordo com pesquisas anteriores, P13 gira com aceleração constante com período de 0,4 segundos. Além disso, em cerca de 10 anos, a luminosidade mudou em mais de duas ordens de grandeza. Tanto a velocidade de rotação quanto a luminosidade são parâmetros eficazes para estimar o acúmulo de gás. Porém, para P13, não foi encontrada relação entre eles.
A equipe estudou a evolução a longo prazo da luminosidade dos raios X e do período de rotação do P13 de 2011 a 2024 usando dados de arquivo do XMM-Newton, Chandra, NuSTAR e NICER. O estudo descobriu que P13 estava na fase escura em 2021 e começou a brilhar novamente em 2022. Em 2024, atingiu uma luminosidade muito alta, mais de duas ordens de grandeza superior à de 2021. Além disso, durante a fase de reflorescimento em 2022, a aceleração da velocidade de rotação aumentou por um fator de 2 e assim permaneceu até 2024. Este resultado mostra que os raios X estão relacionados com o luminosidade e velocidade de rotação, bem como as mudanças no sistema de acreção durante a fase fraca. A equipe então se concentrou nos pulsos e conduziu uma análise detalhada. Propõe-se alterar a altura da coluna de acreção através de modulação de fluxo de 10 anos. Espera-se que estes resultados forneçam pistas para revelar o mecanismo de acreção supercrítica.
