Rajadas rápidas de rádio: cientistas encontram baixas frequências

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Imagem: Imagem: Telescópio CHIME, no Canadá. Fonte: CHIME Experiment/Reprodução
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Um fenômeno astrofísico que intriga cientistas e aficionados pelo espaço há mais de uma década acaba de se tornar ainda mais interessante: um time de pesquisadores da Universidade de McGill, no Canadá, afirma que as rajadas rápidas de rádio vindas do espaço (FRBs) encontradas recentemente incluem ondas de rádio em frequências mais baixas do que jamais foram detectadas. A descoberta está intrigando a comunidade científica e trazendo novas perguntas sobre o que seriam e de onde vem esses sinais sonoros.

O que são as rajadas rápidas de rádio

As rajadas rápidas de rádio (em inglês fast radio bursts – FRBs) são pulsos de rádio transitórios de alta energia vindos do espaço que têm sido detectados aqui na Terra desde 2007. Esses sinais, com duração de milissegundos e algumas vezes repetidos, chegam de diversas áreas do universo, localizadas a até bilhões de anos-luz da Terra. Alguns desses sinais se repetem e outros foram captados apenas uma vez. A força gerada na fonte desses sinais é impressionante: em apenas um milissegundo, uma única explosão libera mais energia do que o nosso Sol emite em 80 anos.

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Desde sua descoberta, cientistas têm se perguntado o que poderia estar gerando esses flashes tão intensos de ondas de rádio fora da nossa galáxia, mas pouco se sabe ainda. Os sinais podem ser tanto transmissões alienígenas quanto estrelas explodindo: é um verdadeiro mistério. Na busca de respostas foi construído um telescópio capaz de captar esse tipo de fenômeno, no Canadá: o CHIME – Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment, em operação desde 2017.

Mas se o mapeamento desses fenômenos aumentou, o campo de possibilidades sobre o que são as FRBs segue em aberto. Os cientistas querem descobrir mais dados sobre as repetições, quanto tempo as rajadas rápidas de rádio duram, bem como as respostas para outras perguntas. Entre elas, uma questão bastante relevante é a frequência das ondas de rádio detectadas aqui da Terra.

Frequências mais baixas do que nunca

Os pesquisadores da Universidade de McGill, em parceria com membros do time de cientistas do observatório CHIME, observaram que as FRBs recentemente captadas pelo telescópio canadense incluem ondas de rádio em frequências mais baixas do que nunca. Essa descoberta redesenha os limites da astrofísica teórica na busca de encontrar a fonte dessas ondas e, consequentemente, alguns segredos do universo.

"Detectamos rajadas de rádio rápidas de até 110 MHz, onde antes só encontrávamos rajadas de até 300 MHz," explica Ziggy Pleunis, PhD do Departamento de Física da Universidade de McGill e líder da pesquisa recém-publicada. "Esses dados apontam que a região no entorno das rajadas deve deixar passar emissões de baixa frequência, enquanto algumas teorias sugeriam que toda emissão desse tipo seria absorvida no mesmo instante e nunca poderia ser detectada", diz Pleunis.

O estudo focou em uma fonte de rajadas rápidas de rádio detectada pela primeira vez em 2018 pelo telescópio CHIME. Conhecida como FRB 20180916B, a onda de rádio vinda do espaço atraiu as atenções da comunidade científica devido à sua proximidade com a Terra – nos limites da nossa galáxia, além do fato de emitir rajadas a intervalos regulares.

A união faz a força

O time da pesquisa então combinou as capacidades do observatório CHIME com as de outro telescópio, o Low Frequency Array - LOFAR, na Holanda. O esforço conjunto não apenas permitiu a detecção de rajadas rápidas de rádio em frequências mais baixas, como também revelou um atraso consistente de aproximadamente três dias entre as frequências mais altas captadas pelo CHIME e as mais baixas, encontradas pelo LOFAR.

"Esse atraso sistemático exclui explicações para a atividade periódica das rajadas que não permitem a dependência da frequência", acrescenta a coautora do estudo, Daniele Michilli, também pesquisadora de pós-doutorado no Departamento de Física da Universidade de McGill. As descobertas do grupo de cientistas nos deixam um passo mais perto de encontrar a origem dos intrigantes sinais sonoros e entender melhor o universo.

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