O poderoso sinal de rádio detectado em nossa galáxia é oficialmente uma rajada rápida de rádio

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Impressão artística de um magnetar. Crédito: Sophia Dagnello.

Por Kelly MacKanamara
Publicado na ScienceAlert

Astrofísicos detectaram uma rajada de ondas cósmicas de rádio em nossa galáxia pela primeira vez e identificaram sua origem, de acordo com uma pesquisa publicada na quarta-feira que lança uma nova perspetiva sobre um dos mistérios do Universo.

A origem das potentes rajadas rápidas de rádio (FRBs, na sigla em inglês) – pulsos intensos de emissão de rádio que duram apenas alguns milissegundos – intrigou os cientistas desde que foi detectada pela primeira vez há pouco mais de uma década.

As rajadas de rádio são tipicamente extragaláticas, o que significa que elas se originam fora de nossa galáxia. No entanto, em 28 de abril deste ano, vários telescópios detectaram uma FRB brilhante proveniente de uma área dentro de nossa Via Láctea.

É importante ressaltar que os pesquisadores também foram capazes de localizar a fonte: o magnetar galáctico SGR 1935+2154.

Os magnetares, jovens estrelas de nêutrons que são os objetos mais magnéticos do Universo, há muito tempo são os principais suspeitos na busca pela origem dessas rajadas de rádio.

No entanto, essa descoberta marca a primeira vez que os cientistas foram capazes de rastrear diretamente o sinal até um magnetar.

Christopher Bochenek, cujo sua equipe da Survey for Transient Astronomical Radio Emission 2 (STARE2) nos EUA foi uma das que detectou as rajadas, disse que em aproximadamente um milissegundo o magnetar emitiu tanta energia quanto as ondas de rádio que o Sol emite em 30 segundos.

Ele disse que a explosão foi “tão brilhante” que teoricamente se você tivesse uma gravação dos dados primários do receptor 4G/LTE do seu telefone celular e soubesse o que procurar, “você poderia ter encontrado esse sinal que veio do meio da galáxia”.

Essa energia era comparável as FRBs de fora da galáxia, disse ele, reforçando a ideia de que os magnetares são a fonte da maioria das rajadas extragalácticas.

Podem ocorrer até 10.000 FRBs todos os dias, mas esses pulsos de alta energia só foram descobertos em 2007.

As FRBs têm sido o tema de um debate acalorado desde então, mesmo havendo pequenas pistas para identificar sua origem, gerando grande entusiasmo para os pesquisadores.

Um problema é que os pulsos momentâneos são difíceis de localizar sem saber para onde olhar.

As teorias sobre suas origens variam de eventos cósmicos catastróficos, de supernovas a estrelas de nêutrons, que são fragmentos estelares superdensos formados após o colapso gravitacional de uma estrela.

Existem explicações ainda mais exóticas – desconsideradas pelos astrofísicos – de sinais extraterrestres.

‘Quebra-cabeça chave’

A última descoberta, que foi publicada em três artigos na revista Nature, foi feita juntando observações de telescópios espaciais e terrestres.

Tanto o STARE2 como o Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment (CHIME) identificaram o pulso e o atribuíram ao magnetar.

Mais tarde, no mesmo dia, essa região do céu apareceu no extremamente sensível Rádiotelescópio Esférico com 500 metros de Abertura (FAST, na sigla em inglês) na China.

Os astrofísicos da China já estavam de olho no magnetar, que havia entrado em uma “fase ativa” e estava disparando rajadas de raios-X e de raios gama, de acordo com Bing Zhang, pesquisador da Universidade de Nevada (EUA) e membro da equipe que informou sobre a descoberta.

O FAST não localizou a FRB em si, mas detectou várias explosões de raios-X do magnetar, disse ele em uma coletiva de imprensa, levantando novas questões sobre o porquê apenas uma das explosões estava ligada a uma FRB.

Em um comentário na Nature, Amanda Weltman e Anthony Walters, do Grupo de Teoria de Física, Cosmologia e Astrofísica de Alta Energia da Universidade da Cidade do Cabo (África do Sul), disseram que a ligação da FRB a um magnetar “potencialmente resolve um quebra-cabeça chave”.

No entanto, os pesquisadores disseram que as descobertas também abrem uma série de novas questões, incluindo: qual mecanismo produziria “essas rajadas brilhantes de rádio, mas raras, com contrapartes de raios-X”?

“Uma possibilidade promissora é que uma erupção de um magnetar colida com o meio ao redor e, portanto, gere uma onda de choque”, escreveram eles, acrescentando que as descobertas destacam a necessidade de cooperação internacional em astronomia e o monitoramento de diferentes tipos de sinais.