Por mais de uma década, astrônomos de todo o mundo lutam com as perplexidades das explosões rápidas de rádio – FRBs – Fast Radio Bursts – intensos e inexplicáveis ??flashes cósmicos de energia, a anos-luz de distância, que surgem por meros milissegundos.
Apesar das centenas de registros dessas fontes enigmáticas, os pesquisadores apenas identificaram a localização precisa de quatro dessas explosões.
Agora há um quinto, detectado por uma equipe de cientistas internacionais que inclui pesquisadores da West Virginia University. A descoberta, que contou com oito telescópios que abrangem locais do Reino Unido à China, foi publicada segunda-feira (6 de janeiro) na Nature.
Existem dois tipos principais de rajadas rápidas de rádio, explicou Kshitij Aggarwal, estudante de física da WVU e co-autor do artigo: repetidores, que piscam várias vezes, e não repetidores, eventos pontuais. Essa observação marca apenas a segunda vez que os cientistas determinaram a localização de uma repetição rápida do rádio.
Mas a localização dessa explosão não é tão importante quanto o tipo de galáxia em que foi encontrada, que é semelhante à nossa, disse Sarah Burke-Spolaor, professora assistente de física e astronomia e coautora.
“Identificar a galáxia hospedeira para FRBs é fundamental para nos informar sobre que tipo de ambientes os FRBs vivem e, portanto, o que pode realmente estar produzindo FRBs”, disse Burke-Spolaor. “Esta é uma pergunta para a qual os cientistas ainda estão tentando entender os canudos”.
Burke-Spolaor e sua aluna, Aggarwal, usaram o observatório Very Large Array no Novo México para buscar pulsações e um brilho de rádio persistente a partir dessa explosão. Enquanto isso, Kevin Bandura, professor assistente de ciência da computação e engenharia elétrica e terceiro co-autor do artigo da WVU, trabalhou na equipe do Experimento Canadense de Mapeamento de Intensidade de Hidrogênio, que inicialmente detectou a repetição rápida da explosão de rádio.
“O que é muito interessante sobre esse FRB em particular de repetição é que ele está no braço de uma galáxia espiral semelhante à Via Láctea e é o mais próximo da Terra até agora localizado”, disse Bandura. “A proximidade e repetição únicas deste FRB podem permitir a observação em outros comprimentos de onda e o potencial de estudos mais detalhados para entender a natureza desse tipo de FRB”.
Usando uma técnica conhecida como Interferometria de Linha de Base Muito Longa, a equipe alcançou um nível de resolução alto o suficiente para localizar a explosão em uma região de aproximadamente sete anos-luz de diâmetro – um feito comparável a um indivíduo na Terra capaz de distinguir uma pessoa na lua, de acordo com CHIME.
Com esse nível de precisão, os pesquisadores puderam analisar o ambiente em que a explosão emanava através de um telescópio óptico.
O que eles descobriram adicionou um novo capítulo ao mistério em torno das origens das explosões rápidas de rádio.
Essa explosão em particular existia em um ambiente radicalmente diferente dos estudos anteriores, quando a primeira explosão repetida foi descoberta em uma pequena galáxia “anã” que continha metais e formava estrelas, disse Burke-Spolaor.
“Isso encorajou muitas publicações dizendo que FRBs repetidos provavelmente são produzidos por magnetares (estrelas de nêutrons com campos magnéticos poderosos)”, disse ela. “Embora isso ainda seja possível, o fato de esse FRB quebrar a singularidade do molde anterior significa que precisamos considerar talvez várias origens ou uma gama mais ampla de teorias para entender o que cria os FRBs”.
A meio bilhão de anos-luz da Terra, a fonte dessa explosão, denominada “FRB 180916”, é sete vezes mais próxima do que a única outra explosão repetida a ter sido localizada e mais de 10 vezes mais próxima que qualquer uma das poucas cientistas que repetiram repetidamente conseguiram identificar. Os pesquisadores esperam que esta observação mais recente permita estudos adicionais que desvendam as possíveis explicações por trás de rajadas rápidas de rádio, de acordo com o CHIME.
A WVU permaneceu na vanguarda da pesquisa de rajadas rápidas de rádio desde que foram descobertas em 2007 por uma equipe aqui na Universidade, que incluía Duncan Lorimer e Maura McLaughlin, professores de física e então aluno David Narkevic. O trio descobriu explosões rápidas de rádio a partir de dados arquivados do telescópio de rádio Parkes, na Austrália.
Publicado em 07/01/2020
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