28/07/2020 - 9:40
Uma colaboração global de telescópios, incluindo o observatório espacial de alta energia Integral, da Agência Espacial Europeia (ESA), detectou uma mistura única de radiação saindo de uma estrela morta na Via Láctea – algo que nunca havia sido visto antes nesse tipo de estrela. A novidade pode resolver um mistério cósmico de longa data.
A descoberta envolve dois tipos de fenômenos cósmicos interessantes: magnetares e rajadas rápidas de rádio. Magnetares são remanescentes estelares com alguns dos campos magnéticos mais intensos do universo. Quando eles se tornam “ativos”, podem produzir pequenas rajadas de radiação de alta energia que normalmente não duram nem um segundo. Mesmo assim, elas são bilhões de vezes mais luminosas que o Sol.
As rajadas rápidas de rádio (FRBs, na sigla em inglês) são um dos principais mistérios não resolvidos da astronomia. Descobertos pela primeira vez em 2007, esses eventos pulsam intensamente em ondas de rádio por apenas alguns milissegundos antes de desaparecer, e raramente são vistos de novo. Sua verdadeira natureza permanece desconhecida, e nunca houve tal explosão na Via Láctea, com uma origem conhecida, ou emitindo qualquer outro tipo de radiação além do domínio das ondas de rádio. Isso até agora.
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Reativação
No fim de abril, o SGR 1935+2154, um magnetar descoberto há seis anos na constelação de Vulpecula (Raposa), após uma explosão substancial de raios X, tornou-se ativo novamente. Logo depois, os astrônomos viram algo surpreendente: esse magnetar não apenas irradiou seus raios X habituais, mas também ondas de rádio.
“Detectamos a explosão de raios X de alta energia, ou ‘dura’, do magnetar usando o Integral em 28 de abril”, diz Sandro Mereghetti, do Instituto Nacional de Astrofísica (INAF-IASF) em Milão, Itália. Mereghetti é o principal autor de um novo estudo dessa fonte com base nos dados integrais, publicado na revista “The Astrophysical Journal Letters”.
“O ‘Sistema de Alerta de Explosão’ no Integral alertou automaticamente os observatórios em todo o mundo sobre a descoberta em apenas alguns segundos. Isso ocorreu horas antes que quaisquer outros alertas fossem emitidos, e permitiu à comunidade científica agir rapidamente e explorar essa fonte em mais detalhes.”
Astrônomos no solo avistaram uma explosão de ondas de rádio curta e extremamente brilhante na direção do SGR 1935+2154 usando o radiotelescópio CHIME no Canadá no mesmo dia, no mesmo período da emissão de raios X. Isso foi confirmado de forma independente horas depois pelo Survey for Transient Astronomical Radio Emission 2 (STARE2) nos EUA.
Identificação precisa
“Nunca vimos uma explosão de ondas de rádio, semelhante a uma rajada rápida de rádio, de um magnetar antes”, acrescenta Mereghetti.
“Fundamentalmente, o gerador de imagens IBIS, no Integral, nos permitiu identificar com precisão a origem da explosão, marcando sua associação com o magnetar”, diz o coautor Volodymyr Savchenko, do Centro de Dados de Ciência Integral da Universidade de Genebra (Suíça). “A maioria dos outros satélites envolvidos no estudo colaborativo desse evento não conseguiu medir sua posição no céu. Isso foi crucial para identificar que a emissão realmente veio do SGR1935+2154.”
“Esta é a primeira conexão observacional entre magnetares e rajadas rápidas de rádio”, explica Mereghetti. “É realmente uma grande descoberta e ajuda a focar a origem desses fenômenos misteriosos.”
Essa conexão apoia fortemente a ideia de que as rajadas rápidas de rádio emanam dos magnetares. Ela demonstra ainda que as explosões desses objetos altamente magnetizados também podem ser detectadas nos comprimentos de onda do rádio. Os magnetares estão cada vez mais populares entre os astrônomos. O interesse se explica porque eles desempenham um papel fundamental na condução de vários eventos transitórios diferentes no universo, desde explosões ultraluminosas de supernovas até explosões distantes e energéticas de raios gama.
