Mensageiro Sideral

De onde viemos, onde estamos e para onde vamos

 -

Salvador Nogueira é jornalista de ciência e autor de 11 livros

Perfil completo

Publicidade
Publicidade
Publicidade
Publicidade

Astrônomos identificam local de origem de misterioso pulso rápido e repetitivo de rádio

Por Salvador Nogueira

Estranhos pulsos rápidos de rádio têm sido detectados com frequência cada vez maior pelos astrônomos, mas sua natureza segue misteriosa. Agora, pela primeira vez, um grupo de pesquisadores conseguiu determinar com grande precisão o ponto de origem de um desses disparos. Mas o mistério sobre o que seria responsável por essas emissões enigmáticas continua.

A saga começou em 2007, quando foi detectado o primeiro FRB (sigla para “fast radio burst”). É como se algo no céu disparasse uma rajada de radiação em frequências de rádio na nossa direção — mas com duração de uns poucos milissegundos. Captado por um único radiotelescópio, ele não entrega nem mesmo sua localização precisa.

Diversos sinais semelhantes foram observados nos anos seguintes, sempre com essa característica e uma natureza não repetitiva. Ou seja, pareciam estar ligados a eventos cataclísmicos, daqueles que acontecem uma vez só — como por exemplo a colisão de duas estrelas de nêutrons para formar um buraco negro (prato cheio para os detectores de ondas gravitacionais, por sinal).

Para confundir ainda mais, alguns desses sinais com um padrão ligeiramente diferente — detectados apenas pelo radiotelescópio Parkes, na Austrália, e batizados de perytons –, acabaram se mostrando fruto de interferência gerada pelo próprio pessoal do observatório, ao abrir prematuramente a porta de um forno de micro-ondas durante uma sessão de observação. Ops.

Seriam todos os FRBs como os perytons, mera interferência terrestre? Ou teriam origem celeste? A essa altura, vários desses sinais já foram observados por múltiplos radiotelescópios, o que confirma sua origem cósmica. Mas nenhum desses sinais se mostrou tão intrigante quanto o que foi catalogado com a sigla FRB 121102. Descoberto em 2 de novembro de 2012, no Observatório Arecibo, em Porto Rico, ele tinha uma diferença com relação a todos os outros: esse era repetitivo.

Tornou-se, portanto, um prato cheio para que os radioastrônomos tentassem localizar seu ponto de origem com precisão. E foi o que fez agora o grupo internacional encabeçado por Shami Chatterjee, da Universidade Cornell, nos EUA. Usando uma técnica conhecida como interferometria, que combina dados de diversas antenas numa só imagem, conseguiram determinar com precisão inédita, da ordem de sub-arcossegundos (também conhecidas como ângulos extremamente pequenos), a direção do FRB. As observações foram feitas principalmente com o VLA (Very Large Array).

Imagem da fonte FRB 121102. Os círculos indicam a margem de erro na localização pelo radiotelescópio Arecibo, e o recorte indica a observação do VLA (Crédito: Chatterjee et al., Nature)
Imagem da fonte FRB 121102. Os círculos indicam a margem de erro na localização pelo radiotelescópio Arecibo, e o recorte indica a observação do VLA (Crédito: Chatterjee et al., Nature)

“Entretanto, o que eles viram ali não é nada que ninguém estivesse esperando”, comenta Heino Falcke, da Universidade Radboud, na Holanda, em artigo publicado nesta quarta-feira (4) na revista “Nature” junto com a pesquisa original — que motivou a capa da publicação e foi apresentada simultaneamente em reunião da Sociedade Astronômica Americana, no Texas.

O que os astrônomos viram foi, muito perto do ponto de origem do FRB (menos de 100 miliarcossegundos), uma fonte contínua de rádio, mas muito menos intensa que a rajada original, que também tinha um brilho bastante tênue em luz visível.

O QUE DÁ PARA DIZER
A essa altura é quase certo que os FRBs tenham origem extragaláctica, ou seja, venham de fora da nossa Via Láctea. E, ao que parece, um buraco negro supermassivo — desses que se vê no coração da galáxias de médio e grande porte, como a Via Láctea — tem a ver com sua geração.

“De fato, para mim, o espectro de rádio e a variabilidade da fonte dos autores parece muito com os buracos negros de baixa energia que eu tenho estudado pelos últimos 25 anos”, disse Falcke.

Essa perspectiva também é similar ao estudo de um FRB no ano passado que teve sua origem (não tão precisamente) identificada e pareceu ter um padrão de brilho em rádio após o disparo original que era consistente com um buraco negro supermassivo subnutrido. (Veja aí um vídeo sobre esse caso.)

Sabemos que buracos negros supermassivos costumam ser cercados por enxames de estrelas e por vezes se banqueteiam delas, o que faz deles poderosas fontes de rádio. Quando a comida está escassa, contudo, a emissão de rádio (produzida pela aceleração da matéria em vias de cair no buraco negro) é bem mais irregular. Contudo, ninguém sabe explicar como um processo como esse poderia gerar FRBs.

Outra coisa que confunde é o fato de a fonte ser tão tênue em luz visível. Parece haver uma contradição — o padrão de rádio sugere um buraco negro supermassivo, que por sua vez sugeriria uma galáxia de grande porte ao redor, mas o que se vê em luz visível é uma galáxia bem pequena — se é que há mesmo uma galáxia ali.

Capa da revista "Nature" com o estudo do FRB121102 (Crédito: Nature)
Capa da revista “Nature” com o estudo do FRB121102 (Crédito: Nature)

Seria um buraco negro supermassivo ejetado de sua galáxia por uma colisão? Seria um atípico buraco negro supermassivo numa galáxia anã? Ou seria ainda algum outro fenômeno estelar que meramente produz um sinal parecido com o de um buraco negro supermassivo subnutrido? E os FRBs, exatamente o que os estaria produzindo? Seria ele produto da mesma fonte que emite o sinal tênue e contínuo de rádio ou algo apenas próximo? Tudo continua muito confuso, e os pesquisadores não escondem isso.

“Considerados todos os fatos, não podemos favorecer nenhuma dessas interpretações”, admitem Chatterjee e seus colegas no artigo da “Nature”.

O mistério continua…

Acompanhe o Mensageiro Sideral no Facebook, no Twitter e no YouTube

Blogs da Folha