Astrónomos detectam misteriosa explosão energética com 8000 milhões de anos

Segundo os investigadores, esta explosão rápida de rádio libertou em menos de um milissegundo a quantidade de energia que o nosso Sol emite em três décadas.

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Ilustração do percurso da explosão rápida de rádio desde a galáxia distante onde teve origem até à Terra, localizada num dos braços em espiral da Via Láctea M. Kornmesser/ESO
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Os astrónomos detectaram um intenso clarão de ondas de rádio provenientes do que parece ser uma fusão de galáxias datada de há cerca de 8000 milhões de anos — o mais antigo exemplo conhecido de um fenómeno chamado “explosão rápida de rádio” que continua a ser um desafio para a comunidade científica explicar.

Segundo os investigadores, esta explosão libertou em menos de um milissegundo a quantidade de energia que o nosso Sol emite em três décadas. A explosão foi detectada com o SKA Pathfinder, um radiotelescópio situado na Austrália Ocidental. Já a sua localização exacta foi identificada pelo Telescópio Muito Grande (Very Large Telescope) do Observatório Europeu do Sul, no Chile, um dos mais poderosos telescópios ópticos.

Uma “explosão rápida de rádio” é um impulso de radiação electromagnética de radiofrequência. Dura uma pequena fracção de segundo, mas supera a maioria das outras fontes de ondas de rádio no Universo. As ondas de rádio têm os comprimentos de onda mais longos do espectro electromagnético.

“As ondas de rádio nas explosões rápidas de rádio são semelhantes às utilizadas nos fornos de microondas. A quantidade de energia [libertada] nesta explosão rápida de rádio [agora detectada] é equivalente a pôr no microondas uma taça de pipocas com o dobro do tamanho do Sol”, disse o astrónomo Ryan Shannon da Universidade de Tecnologia de Swinburne, na Austrália, que co-liderou o estudo publicado na última edição da revista Science.

Até agora, a explosão mais antiga conhecida datava de há 5000 milhões de anos, o que faz com que esta seja 3000 milhões de anos mais antiga. O Universo tem cerca de 13.800 milhões de anos.

Para comparação, a Terra tem cerca de 4500 milhões de anos. Ao verem objectos e acontecimentos de há muito tempo, os astrónomos observam vastas distâncias cósmicas, o que faz com que esta explosão seja também a mais distante de qualquer explosão rápida de rádio alguma vez detectada.

“Sabemos agora que as explosões rápidas de rádio existem há mais de metade da idade do Universo”, destacou o astrónomo e co-autor do estudo Stuart Ryder, da Universidade Macquarie, na Austrália. As explosões rápidas de rádio foram descobertas em 2007.

Fonte provável das explosões rápidas de rádio

“A fonte mais provável é uma estrela de neutrões hipermagnetizada, chamada magnetar. Estas estrelas são cadáveres estelares com a massa do Sol, mas apenas com o tamanho de uma pequena cidade. São alguns dos objectos mais extremos do Universo, o que seria necessário para produzir explosões tão extremas”, disse ainda Ryan Shannon.

“Há acontecimentos mais energéticos no Universo, associados a explosões estelares ou a um buraco negro que despedaça uma estrela. Mas as explosões rápidas de rádio são únicas pelo facto de produzirem toda a sua energia em ondas de rádio, não se vendo nada noutras bandas — luz óptica ou raios X, por exemplo — e de os sinais serem tão curtos”, acrescentou Shannon.

São também mais comuns, segundo Shannon, pensando-se que mais de 100 mil ocorrem diariamente algures no Universo. Muito menos foram detectadas até agora, de acordo com Shannon, e apenas cerca de 50 — incluindo esta — foram rastreadas até à galáxia onde tiveram origem.

“As galáxias do Universo distante têm um aspecto diferente das que estão próximas — não têm braços em espiral bonitos —, por isso, não era claro se o que estávamos a ver era uma galáxia com alguns aglomerados ou algumas galáxias mais pequenas. É provável que a fonte sejam algumas galáxias, possivelmente em fusão”, afirmou Shannon.

Os cientistas sublinharam que o estudo destas explosões também pode ajudar a detectar e medir a imensa quantidade de matéria que se crê povoar as extensões de espaço entre as galáxias. Quando estas ondas de rádio atravessam o cosmos, podem assinalar a presença deste plasma intergaláctico — um gás tão quente que alguns ou todos os seus átomos se dividem em partículas subatómicas, electrões e iões.

“Pensa-se que a maior parte da matéria normal do Universo — a matéria normal que constitui as estrelas, os planetas e os seres humanos — reside numa rede cósmica difusa de gás entre galáxias”, concluiu Shannon. “Há décadas que se procura esta matéria utilizando outras técnicas. Por ser tão difusa, é quase invisível de qualquer outra forma, pelo que foi considerada desaparecida.”