15/07/2022 - 9:01
Astrônomos captaram uma rajada rápida de rádio (FRB) estranha e persistente originária de uma galáxia a vários bilhões de anos-luz da Terra que aparenta piscar com regularidade surpreendente. Essas rajadas em geral duram no máximo alguns milissegundos, mas esse sinal prolonga-se por até três segundos, cerca de 1.000 vezes mais que o FRB médio. Dentro desse intervalo, a equipe detectou FRBs que se repetem a cada 0,2 segundo em um padrão periódico claro, que lembra o batimento de um coração.
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Denominada FRB 20191221A, essa é atualmente a FRB mais duradoura, com o padrão periódico mais claro detectado até o momento. O estudo que apresenta a descoberta foi publicado na revista Nature.
Fonte misteriosa
O que a fonte do sinal pode ser permanece um mistério. Os astrônomos suspeitam que as FRBs provêm de um pulsar de rádio ou de um magnetar. Ambas as alternativas são tipos de estrelas de nêutrons (núcleos colapsados extremamente densos e girando rapidamente de estrelas gigantes).
“Não há muitas coisas no universo que emitem sinais estritamente periódicos”, afirmou Daniele Michilli, pós-doutorando no Instituto Kavli de Astrofísica e Pesquisa Espacial do Instituto de Tecnologia de Massachusetts, o MIT (EUA), e autor correspondente do estudo. “Exemplos que conhecemos em nossa própria galáxia são pulsares e magnetares, que giram e produzem uma emissão semelhante a um farol. E achamos que esse novo sinal pode ser um magnetar ou pulsar com esteroides.”
A equipe espera detectar mais sinais periódicos dessa fonte, que poderiam ser usados como um relógio astrofísico, dada a sua precisão. Por exemplo, a frequência das explosões e como elas mudam à medida que a fonte se afasta da Terra podem ser usadas para medir a taxa na qual o universo está se expandindo.
Evento incomum
O primeiro FRB foi detectado em 2007. Desde então, centenas de flashes semelhantes de ondas de rádio foram encontrados em todo o universo.
O FRB 20191221A foi descoberto em 2019, com Michilli notando imediatamente os dados incomuns coletados pelo Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment (CHIME).
“Foi incomum. Não só era muito longo, durando cerca de três segundos, mas havia picos periódicos que eram notavelmente precisos, emitindo cada fração de segundo – bum, bum, bum – como um batimento cardíaco. Esta é a primeira vez que o próprio sinal é periódico”, explicou.
Segundo os astrônomos, houve semelhanças encontradas entre as rajadas de rádio do FRB 20191221A e as encontradas em nossa própria galáxia. No entanto, o pulso do FRB 20191221A parecia ser mais de um milhão de vezes mais brilhante do que os outros sinais.
Janela rara
Para Michilli, os flashes luminosos podem se originar de um pulsar ou magnetar de rádio que normalmente é menos brilhante à medida que gira e, por algum motivo desconhecido, ejetou um conjunto de rajadas brilhantes, em uma rara janela de três segundos que o CHIME estava felizmente posicionado para capturar.
“O CHIME detectou muitos FRBs com propriedades diferentes”, disse Michilli. “Vimos alguns que vivem dentro de nuvens muito turbulentas, enquanto outros parecem estar em ambientes limpos. Pelas propriedades deste novo sinal, podemos dizer que ao redor desta fonte existe uma nuvem de plasma que deve ser extremamente turbulenta.”
O pesquisador acrescentou que a detecção levanta mais questões sobre o que poderia causar um sinal tão extremo que nunca foi visto antes. “Os futuros telescópios prometem descobrir milhares de FRBs por mês e, nesse ponto, podemos encontrar muito mais desses sinais periódicos”, disse ele.
