Rajadas de rádio se originaram de magnetar dentro da Via Láctea

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Imagem: NASA/JPL-Caltech/S. Wachter /Divulgação
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Em 28 de abril deste ano, o radiotelescópio Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment (CHIME) capturou um sinal tão intenso que, na hora, o sistema não foi capaz de sequer quantificá-lo. A primeira Fast Radio Burst (FRB, ou "explosão rápida de rádio" em tradução livre) detectada na Via Láctea veio mesmo, confirmou-se agora do magnetar SGR 1935+2154, dentro de nossa galáxia.

Na verdade, foram registradas duas rajadas (a segunda, acompanhada de emissões de raios X mais intensas do que a média).

"Fomos capazes de determinar que a energia dispersa se comparou à de FRBs extragalácticas. Em um milissegundo, esse magnetar emitiu tanta energia em ondas de rádio quanto o Sol em 30 segundos", explicou o astrônomo Christopher Bochenek, do radiotelescópio Stare2.

(Um magnetar é o núcleo rotativo de uma grande estrela morta com um poderoso campo magnético. Segundo Bochenek, “os magnetares são tão densos que uma colher de chá de um teria o peso de mil pirâmides de Gizé”.)

No início de outubro, o CHIME novamente captou, vindo do SGR 1935+2154, 3 rajadas de rádio de milissegundos em intervalos de 3 segundos. Astrônomos do radiotelescópio chinês FAST, que passaram a acompanhar o fenômeno, encontraram uma emissão de rádio pulsada consistente com o período de rotação do magnetar.

Próxima e poderosa

Mesmo sendo 3 mil vezes mais poderosa do que qualquer emissão de rádio previamente detectada de um magnetar conhecido, a rajada captada ainda é 10 vezes mais fraca do que o FRB extragaláctico mais fraco.

“As rajadas do SGR 1935+2154 provavelmente jamais seriam detectadas se tivessem origem de fora da Via Láctea”, disse o astrofísico Kiyoshi Masui, do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) e principal autor do artigo, que contou com astrônomos do STARE2 e do telescópio FAST.

Se o mais próximo de nós na Via Láctea está a 9 mil anos-luz de distância, o mais distante magnetar extragaláctico fica a 500 milhões de anos-luz (até agora, todos as FRBs detectadas vieram de fora da nossa galáxia). Se a explosão captada tivesse origem desse último, ela teria 1/200 milhões de intensidade. Como a lista de magnetares conhecidos em nossa galáxia hoje conta com apenas 30 nomes, os astrônomos não têm muitos exemplos para entender o comportamento desses restos estelares.

O FRB 181112 viajando de uma galáxia distante para chegar à Terra.O FRB 181112 viajando de uma galáxia distante para chegar à Terra.Fonte:  ESO/M. Kornmesser 

Mesmo determinando a origem das rajadas captadas em abril, ainda não se sabe como elas são formadas ou se toda FRB provém de um magnetar. A única certeza é que existem FRBs de repetição e as de eventos únicos (e, por isso, mais poderosos).

Asteroides ou elétrons

As teorias de como as FRBs seriam formadas incluem de asteroides colidindo com os magnetares a efeitos quânticos produzindo torrentes de elétrons que, ao interagir com o gigantesco campo magnético da estrela morta, criam as rajadas de rádio.

“Perto dos magnetares, o campo magnético é tão forte que pode fazer com que pares de elétrons e pósitrons sejam criados espontaneamente no vácuo, usando a energia do campo magnético. Os elétrons se moveriam como correntes elétricas, produzindo explosões de ondas de rádio”, supôs Masui.

Para saber se há magnetares emissores de rajadas de rádio fora da Via Láctea, seria preciso captar tanto FRBs como rajadas de raio X ao mesmo tempo, como foi o caso do SGR 1935+2154. “As duas emissões devem estar relacionadas de alguma forma, mas as explosões de raios X nem sempre são acompanhadas por rajadas de rádio”, disse o astrônomo.

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