Zocerpos: Explosão cósmica liberou 30 anos de energia do Sol em um milissegundo

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Redação do Site Inovação Tecnológica - 19/10/2023

Explosão cósmica liberou 30 anos de energia do Sol em um milissegundo

Esta impressão artística (sem escala) ilustra o caminho da rápida explosão de rádio FRB 20220610A, da galáxia distante onde se originou até a Terra.
[Imagem: ESO/M. Kornmesser]

Distante e descomunal

Uma equipe internacional de astrônomos detectou uma explosão de ondas de rádio cósmicas que durou menos de um milissegundo.

Esta rajada rápida de rádio (RRR ou FRB na sigla em inglês, para fast radio burst) é a mais distante descoberta até hoje.

Esta explosão é também uma das mais energéticas já observadas: Em uma pequena fração de segundo foi liberado o equivalente à emissão total do nosso Sol em 30 anos.

A descoberta da explosão, denominada FRB 20220610A, foi feita em Junho do ano passado pelo radiotelescópio ASKAP na Austrália e bateu o anterior recorde de distância em 50%. Agora sua fonte foi localizada pelo telescópio VLT, no Chile, em uma galáxia tão distante que sua luz demorou 8 bilhões de anos para chegar até nós.

"Usando a rede de antenas parabólicas do ASKAP, conseguimos determinar com precisão de onde veio a explosão," disse Stuart Ryder, da Universidade Macquarie, na Austrália. "Depois usamos o VLT do ESO, no Chile, para procurar a galáxia de origem, descobrindo que esta é mais antiga e mais distante do que qualquer outra fonte de FRB encontrada até hoje e que, provavelmente, faz parte de um pequeno grupo de galáxias."

Matéria perdida do Universo

A descoberta confirma que as FRBs podem ser usadas para medir a matéria "em falta" entre as galáxias, dando-nos assim uma nova forma de "pesar" o Universo - a chamada matéria perdida do Universo não é a matéria escura, mas matéria normal que deveria estar por aí mas ninguém consegue detectar. Segundo as estimativas, só conseguimos observar metade da matéria comum que foi criada no Big Bang.

Os atuais métodos para estimar a massa do Universo dão respostas contraditórias, questionando o modelo padrão da cosmologia. "Se contarmos a quantidade de matéria normal no Universo, ou seja, os átomos que nos constituem, verificamos que falta mais da metade do que deveria existir atualmente," explicou Ryan Shannon, da Universidade de Tecnologia de Swinburne, na Austrália. "Acredita-se que a matéria em falta está escondida no espaço entre as galáxias, mas ela pode estar tão quente e difusa que se torna impossível vê-la utilizando técnicas normais".

É aí que as FRBs podem ter um papel importante. "As explosões de rádio rápidas detectam esse material ionizado. Mesmo no espaço que está praticamente vazio, estes eventos conseguem 'ver' todos os elétrons, o que nos permite medir a quantidade de matéria existente entre as galáxias", explica Shannon.

Assim, encontrar FRBs distantes é fundamental para medir com precisão a matéria em falta no Universo, como demonstrou o falecido astrônomo australiano Jean-Pierre Macquart em 2020. (Veja a reportagem Matéria perdida do Universo pode ter sido encontrada). "Jean-Pierre mostrou que, quanto mais distante se encontrar uma explosão de rádio rápida, mais gás difuso ela revelará entre as galáxias. Este fato é agora conhecido como a relação de Macquart. Algumas explosões de rádio rápidas recentes parecem quebrar esta relação. As nossas medições confirmam que a relação de Macquart se mantém para além de metade do Universo conhecido," disse Ryder.

"Embora não saibamos ainda o que causa estas enormes explosões de energia, este trabalho confirma que as explosões de rádio rápidas são acontecimentos comuns no cosmos e que poderemos usá-las para detectar matéria entre as galáxias e assim compreender melhor a estrutura do Universo," afirma Shannon.

Bibliografia:

Artigo: A luminous fast radio burst that probes the Universe at redshift 1
Autores: S. D. Ryder, K. W. Bannister, S. Bhandari, A. T. Deller, R. D. Ekers, M. Glowacki, A. C. Gordon, K. Gourdji, C. W. James, C. D. Kilpatrick, W. Lu, L. Marnoch, V. A. Moss, J. X. Prochaska, H. Qiu, E. M. Sadler, S. Simha, M. W. Sammons, D. R. Scott, N. Tejos, R. M. Shannon
Revista: Science
Vol.: 382, Issue 6668 pp. 294-299
DOI: 10.1126/science.adf2678