Há anos, astrônomos estão intrigados com as “explosões rápidas de rádio” (FRB na sigla em inglês), misteriosas rajadas cósmicas de origem desconhecida. Agora, pela primeira vez, pesquisadores determinaram o local de uma dessas explosões – e a descoberta sugere uma história de origem ainda mais intrigante.
Atualização (08/04): o estudo que discutimos abaixo foi questionado por cientistas do Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica. Eles dizem que o sinal detectado não é uma FRB, pois está se repetindo de forma cíclica. Saiba mais aqui.
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FRBs são pulsos extremamente energéticos que duram apenas alguns milissegundos, e se originam a partir de locais aparentemente aleatórios no céu. Até o momento, nós observamos apenas 17 desses pulsos, embora os astrônomos suspeitem que pode haver milhares deles atravessando nosso campo de visão a cada dia.
Não há uma explicação definitiva de como eles são gerados, mas há diversas possibilidades: pulsares (estrelas de nêutrons em rotação), ou estrelas de nêutrons em colapso, ou buracos negros em evaporação ou, claro, aliens – a explicação favorita da humanidade para sinais estranhos do espaço.
Embora pulsares sejam a principal hipótese entre os astrônomos, só vamos saber qual destas explicações faz sentido quando aprendermos mais sobre os sinais, incluindo onde eles se originam no espaço. A boa notícia é que estamos finalmente começando a descobrir isso.
A origem
Conforme relatado na revista Nature, astrônomos do radiotelescópio Parkes, na Austrália, identificaram a localização da FRB 150418, que emitiu o equivalente a dois dias da energia do nosso Sol em uma fração de segundo.
A maioria das FRBs foram descobertas post facto em dados antigos, mas a FRB 150418 foi detectada segundos após ter atingido o telescópio Parkes em 18 de abril de 2015. Isto permitiu aos astrônomos mobilizar rapidamente outros telescópios, e observar o mesmo pedaço do céu em todo o espectro eletromagnético.
Basicamente, os pesquisadores seguiram uma trilha de ondas de luz e encontraram a origem da FRB: uma galáxia elíptica a uma distância de aproximadamente 6 bilhões de anos-luz.
O sinal extenso, característico das FRBs, está representado no gráfico (chamado “gráfico em cascata”). Usando vários telescópios, os astrônomos identificaram a localização desta FRB em uma galáxia elíptica a seis bilhões de anos-luz de distância. (via David Kaplan e Evan Keane)
E esse local nos diz muito sobre a provável origem do sinal. Por um lado, a galáxia de onde veio a FRB 150418 é muito antiga, o que nos permite descartar os pulsares.
“Algo como um pulsar não viveria tanto tempo, então quando você o vê, ele é jovem, e não faz tanto tempo desde que nasceu”, diz Evan Keane, principal autor do estudo, ao Gizmodo. “Portanto, como há pouca ou nenhuma formação de estrelas acontecendo agora na galáxia, isso significa que a fonte provavelmente não está em uma população de estrelas jovens.”
Em vez disso, afirma Keane, a explosão de ondas de rádio provavelmente emanou da colisão de duas estrelas – possivelmente duas estrelas de nêutrons. Outras evidências, incluindo o brilho da galáxia elíptica, apoiam a ideia de que estamos ouvindo o grito cósmico de dois objetos enormes colidindo um no outro.
Ondas gravitacionais
Há um ano, este poderia ter sido o fim da história. Mas a colisão de duas estrelas de nêutrons produz outra coisa: ondas gravitacionais. Agora que o observatório LIGO confirmou a existência dessas ondulações no espaço-tempo – previstas por Albert Einstein há um século – podemos usar ondas gravitacionais para investigar todo tipo de mistérios cósmicos, incluindo FRBs.
Como dissemos por aqui, cada vez que os astrônomos olharam para o nosso universo em um comprimento de onda diferente – com raios X, infravermelho, raios gama ou ondas de rádio – eles fizeram descobertas que não teríamos visto de outra forma. Com as ondas gravitacionais, não deve ser diferente.
“A próxima grande tarefa para os caçadores de FRBs, e para os caçadores de ondas gravitacionais, é encontrar algo que emita sinais em ambos os domínios”, diz Keane. “Com um trabalho assim, vindo de várias fontes, podemos fazer algo incrível na física.” [Nature]
Telescópios do CSIRO, na Austrália (via Alex Cherney)