Explosões misteriosas do espaço profundo intrigam os cientistas

Poderosas e intrigantes explosões de rádio em outras galáxias constantemente aparecem através do céu noturno, sugere um novo estudo.

Uma equipe de astrônomos internacionais detectaram quatro eventos explosivos, conhecidos como explosões rápidas de rádio, ou FRBs, em inglês, acima do plano da nossa Via Láctea. Durante apenas milésimos de segundos, essas fontes enviam poderosos sinais pelo universo, viajando bilhões de anos-luz pelo espaço. Essas explosões fornecem mais energia em um milissegundo do que o Sol faz em 300000 anos”, disse o principal investigador Dan Thorton da Universidade de Manchester na Inglaterra. Estudando as observações feitas pelo rádio telescópio CSIRO Parkes na Austrália, Thorton e sua equipe registraram quatro novas fontes pontuais através do céu. As explosões variam de 5.5 a 10 bilhões de anos-luz de distância, significando que a luz viajou por 10 bilhões de anos até alcançar a Terra. Esses objetos recém encontrados permitiram aos pesquisadores calcularem que uma FRB deve ocorrer a cada 10 segundos.

 

Após os astrônomos verificarem que os objetos não estavam realmente na Terra, eles questionaram se os novos sinais viriam de dentro ou de fora da Via Láctea. Para isso eles estudaram como as ondas de rádio foram afetadas pelo material que elas cruzaram – uma técnica que poderia permitir que esses novos objetos iluminassem alguns dos componentes do espaço. À medida que as ondas de rádio viajam pelo espaço, elas são esticadas e têm sua velocidade reduzida pelo material ionizado presente por onde elas passam. Usando modelos, a equipe concluiu que as FRBs viajaram bilhões de anos-luz – muito além da fronteira da galáxia da Terra. Essas fontes possuem uma origem extragaláctica – não da Via Láctea – mas a fonte está provavelmente localizada em outra galáxia”, disse Thornton. Embora as explosões sejam leves, os astrônomos podem apontar o local das explosões de maneira bem precisa.

 

“Elas são brilhantes e curtas de modo que nós podemos limitar o tamanho da região da emissão na fonte em poucas centenas de quilômetros”, disse Thornton. Nenhum objeto correspondente pôde ser observado nos comprimentos de onda óptico, raios-gamma e raios-X, assim a origem das explosões permanecem desconhecidas para os cientistas. “Outras fontes de rádio variáveis extgragalácticas variam de dias a meses”, disse Thornton. “As FRBs acontecem em poucos milissegundos”. Entre as possíveis fontes estão campos magnéticos em intersecção de duas estrelas de nêutrons, corpos extremamente densos com a massa do Sol. Um tipo especial de supernova orbitada por uma estrela de nêutrons poderia potencialmente produzir explosões de rádio à medida que o campo magnético da estrela interagem com a explosão da supernova, apesar dessas combinações serem raras, como dizem os pesquisadores.

 

“Nossa explicação favorita é uma explosão gigante de uma magnetar, um tipo de estrela de nêutrons altamente magnetizada”, disse Thornton. Essas explosões de radiação podem produzir uma enorme quantidade de energia, similar àquelas vistas nas FRBs. Embora seja frequente, um sinal de curta duração de uma FRB é difícil de ser registrada. “O problema com a busca por FRBs é que nós não sabemos onde ou quando elas ocorrerão”, disse Thornton.

 

Uma simples explosão rápida de rádio foi detectada em 2007, deixando os cientistas intrigados sobre sua fonte, e até mesmo com a sua existência. Nos últimos quatro anos, Thornton e sua equipe usou o High Time Resolution Survey para pesquisar por explosões similares. Ajudada pelo uso do rádio telescópio Parkes do CSRIRO com 64 metros de diâmetro, a pesquisa foi desenhada para buscar acima e abaixo do plano da Via Láctea por objetos como estrelas de nêutrons em rotação conhecidos como pulsares. O telescópio Parkes essencialmente observa uma região do céu por um período de tempo, fazendo dele ideal para capturar as FRBs. Em algum ponto, alguma fonte irá explodir no campo de visão do telescópio”, disse Thornton.

 

As quatro novas fontes apareceram acima do plano da galáxia. Observações posteriores, realizadas aproximadamente um ano depois que a primeira FRB foi registrada, buscam entender se os objetos continuam a produzir as emissões, mas os sinais aparentemente não estão se repetindo. Claro que é possível que repetições tenham sido perdidas, particularmente se elas ocorreram pouco depois da FRB original”, disse Thornton. “Esforços estão acontecendo no momento para detectar FRBs quase que em tempo real, de modo que elas possam ser seguidas rapidamente”, adicionou ele. Idealmente, essas observações posteriores deveriam ser realizadas em vários comprimentos de onda, fornecendo ideias futuras sobre o que guia essas explosões poderosas. A pesquisa junto com James Cordes da Universidade de Cornell foi publicada na edição de 4 de Julho de 2013 da revista Science.

Fonte: http://www.space.com