Por cerca de 10 anos, os astrônomos de rádio detectam explosões misteriosas de ondas de rádio com milissegundos de comprimento, chamadas "explosões rápidas de rádio" (FRB).
Embora apenas 18 desses eventos tenham sido detectados até agora, um FRB foi particularmente intrigante, pois o sinal foi repetido esporadicamente. Detectados pela primeira vez em novembro de 2012, os astrônomos não sabiam se o FRB 121102 se originava da galáxia Via Láctea ou de todo o Universo.
Uma pesquisa concentrada de vários observatórios ao redor do mundo agora determinou que os sinais são provenientes de uma galáxia anã sombria a cerca de 2,5 bilhões de anos-luz da Terra. Mas os astrônomos ainda não sabem exatamente o que está criando essas explosões.
"Esses flashes de rádio devem ter enormes quantidades de energia para serem visíveis a essa distância", disse Shami Chatterjee, da Cornell University, falando em uma coletiva de imprensa na reunião da Sociedade Astronômica Americana nesta semana. Chatterjee e seus colegas têm artigos publicados hoje na revista Nature and Astrophysical Journal Letters.
A parte do céu onde o sinal se originou está na constelação de Auriga, e Chatterjee disse que a parte do céu tem um arco de minutos de diâmetro. “Nesse patch existem centenas de fontes. Muitas estrelas, muitas galáxias, muitas coisas ”, disse ele, o que dificultou a pesquisa.
O radiotelescópio de Arecibo, o observatório que originalmente detectou o evento, tem uma resolução de três minutos de arco ou cerca de um décimo do diâmetro da lua, de modo que não foi preciso o suficiente para identificar a fonte. Os astrônomos usaram o Very Large Array no Novo México e a rede European Very Large Baseline Interferometer (VLBI), para ajudar a restringir a origem. Mas, disse o co-autor Casey Law, da Universidade da Califórnia em Berkeley, que também criou muitos dados para classificar.
"Foi como tentar encontrar uma agulha em um palheiro de terabytes", disse ele. "Demorou muito trabalho algorítmico para encontrá-lo."
Finalmente, em 23 de agosto de 2016, a explosão se tornou extremamente aparente com nove explosões extremamente brilhantes.
“Nós tínhamos lutado para conseguir observar as mais fracas explosões que pudemos”, disse Law, “mas de repente aqui estavam nove das mais brilhantes já detectadas. Este FRB foi generoso para nós. ”
A equipe não só conseguiu identificá-lo para a distante galáxia anã, como o co-autor Jason Hessels, da ASTRON / Universidade de Amsterdã, também foi capaz de determinar que as explosões não vieram do centro da galáxia, mas vieram de descentralizado na galáxia. Isso pode indicar que não se originou de um buraco negro central. As próximas observações com o Telescópio Espacial Hubble podem ser capazes de identificá-lo ainda mais.
O que faz essa fonte estourar repetidamente?
"Ainda não sabemos o que causou ou o mecanismo físico que produz pulsos tão brilhantes e rápidos", disse Sarah Burke-Spolaor, da West Virginia University. "O FRB pode ser proveniente de um núcleo galáctico ativo (AGN) ou pode ser mais familiar, como um remanescente distante de supernova ou uma estrela de nêutrons".
Burke-Spolaor acrescentou que ainda não sabem se todos os FRBs são criados iguais, pois até agora o FRB 121102 é o único repetidor. A equipe espera que outros exemplos sejam detectados.
"Pode ser um magnetar - uma estrela de nêutrons recém-nascidos com um enorme campo magnético, dentro de um remanescente de supernova ou uma nebulosa de vento pulsar - de alguma forma produzindo esses pulsos prodigiosos", disse Chatterjee. "Ou pode ser uma combinação de todas essas idéias - explicando por que o que estamos vendo pode ser um tanto raro".
Para leitura adicional:
Observatório de Gêmeos
Berkeley
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