Caros Leitores;
Um dos maiores mistérios do Universo está se aproximando das respostas. Um surpreendente oito novos sinais de rádio repetidos, conhecidos como rajadas de rádio rápidas (FRBs), foram detectados a partir do espaço profundo.
No início de 2019, apenas um desses sinais misteriosos , o FRB 121102, era conhecido por piscar repetidamente. Em janeiro, os cientistas relataram uma segunda repetição (FRB 180814).
Este novo artigo - disponível no arXiv do servidor preprint , e submetido ao The Astrophysical Journal Letters - descreve oito novos sinais repetidos detectados pelo radiotelescópio CHIME ( Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment ).
Isso traz o total conhecido de repetição de FRBs para 10. Isso significa que estamos começando a construir um banco de dados estatísticos de repetidores, o que poderia ajudar os astrônomos a descobrir quais são esses sinais.
Explosões de rádio rápidas são certamente desconcertantes. Eles são detectados como picos de dados de rádio, durando apenas alguns milissegundos. Mas, nesse tempo, eles podem descarregar mais energia do que 500 milhões de sóis.
A maioria dos FRBs é detectada apenas uma vez e não pode ser prevista, portanto, rastreá- los de volta à sua fonte é realmente complicado (embora, como demonstrado no início deste ano pela primeira vez, não seja impossível).
É por isso que os repetidores são tão importantes. E a notícia de que eles não são tão raros quanto pensamos significa que pode ser possível rastrear mais de volta a suas galáxias de origem e determinar de que tipos de ambientes eles vêm.
Também podemos começar a procurar semelhanças e diferenças entre FRBs repetidos.
"Definitivamente há uma diferença entre as fontes, sendo algumas mais prolíficas do que outras", disse o físico Ziggy Pleunis, da Universidade McGill, ao ScienceAlert.
"Nós já sabíamos pela FRB 121102 que as rajadas podem ser muito agrupadas: às vezes a fonte não explode por horas e horas e então de repente você recebe múltiplas rajadas em um curto período de tempo. Observamos o mesmo para FRB 180916. J0158 + 65, para o qual relatamos dez explosões neste artigo".
Do outro lado da escala, seis dos FRBs relatados no jornal só foram repetidos uma vez, e a pausa mais longa entre os sinais foi de mais de 20 horas. O oitavo (FRB 181119) repetiu duas vezes após a detecção inicial, pingando um total de três vezes.
Ainda não sabemos o que isso significa, mas isso pode indicar - como foi hipotetizado em um artigo no mês passado pelo astrofísico Vikram Ravi, de Harvard-Smithsonian - que todos os FRBs são, na verdade, repetidores, mas alguns são muito mais ativos do que outros.
"Assim como alguns vulcões são mais ativos do que outros, e você pode pensar que um vulcão está adormecido porque não entrou em erupção há muito tempo", observou Pleunis.
Mas existem semelhanças entre os FRBs também. O indivíduo irrompe de repetidores parece durar um pouco mais do que as explosões de FRBs. Isso é bem interessante.
Há também o desvio de frequência. Os dois primeiros repetidores - FRB 121102 e FRB 180814 - mostraram uma tendência de queda na frequência, com cada burst sendo sucessivamente mais baixo. Pense em um efeito sonoro de trombone triste.
A maioria dos oito novos repetidores também demonstrou esse desvio de frequência descendente. Isso pode ser uma pista sobre o que está produzindo os sinais.
"Eu só acho tão incrível que a natureza produza algo assim", disse Pleunis. "Além disso, acho que há algumas informações muito importantes nessa estrutura que só precisamos descobrir como codificar e foi muito divertido tentar descobrir exatamente o que é isso".
O CHIME é otimizado para monitorar uma faixa muito ampla do céu, através de uma faixa menor de frequências do que os radiotelescópios como o ASKAP ou o Observatório Parkes, na Austrália, que também detectaram FRBs.
Até agora, a abordagem do CHIME está se mostrando notavelmente eficaz na detecção. Além desses repetidores e do repetidor anunciado em janeiro, o CHIME também detectou uma série de explosões pontuais. Não é otimizado para rastrear essas detecções para uma fonte, no entanto.
É aí que entra a comunidade científica mais ampla. Apenas hoje, uma equipe diferente de pesquisadores, incluindo Ravi, anunciou que havia feito progressos na localização dos oito novos repetidores de galáxias conhecidas, apenas com base na direção da origem dos sinais.
Podemos até dizer mais ou menos o quão longe as explosões podem ter se originado com base em quão disperso o sinal é - quanto mais altas essas medidas, mais distante a distância.
Na verdade, é aqui que fica intrigante, porque um dos sinais, FRB 180916, tem a menor dispersão observada até agora, indicando que pode estar por perto.
"Mesmo com os maiores telescópios, se estiver mais perto de você, você sempre terá uma visão melhor do que se for algo mais distante", disse o astrônomo Keith Bannister, da agência nacional de ciência CSIRO, que não esteve envolvido na pesquisa, ao ScienceAlert.
"Então essa medida específica de baixa dispersão foi super emocionante, porque há uma boa chance de que isso esteja por perto. E isso significa que será mais fácil olhar, uma vez que realmente sabemos exatamente onde está no céu."
A polarização dos sinais (como o sinal é torcido) também é informativa. Se o sinal estiver realmente distorcido, significa que veio de um ambiente magnético extremo, tal como pode ser encontrado em torno de um buraco negro ou uma estrela de nêutrons. É assim que o sinal do FRB 121102 era.
Mas a equipe conseguiu medir a polarização de um dos novos sinais, o FRB 180916, e foi muito baixo. Isso nos diz que nem todos os FRBs de repetição vêm de ambientes extremos.
Nós não sabemos o que isso significa ainda. Não sabemos se existem várias classes diferentes de objetos ou eventos produzindo esses sinais. Não sabemos se todos eles se repetem ou porque repetem. Mas esses resultados estão nos aproximando tentativamente de finalmente ter algumas respostas.
"Acho que (e eu espero!) O jornal fará com que outros astrônomos apontem seus telescópios para essas fontes recém-descobertas", disse Pleunis.
"Então, há muita informação aqui para os construtores de modelos trabalharem. Acho que isso os ajudará a descobrir o que produz FRBs repetidos.
"Além disso, acho que nossas descobertas vão influenciar a estratégia de busca de outras equipes que tentam descobrir repetidas FRBs".
A pesquisa foi submetida ao The Astrophysical Journal e está disponível no arXiv.
Fonte: Science Alert /
Obrigado pela sua visita e volte sempre!
Hélio R.M. Cabral
(Economista, Escritor e Divulgador de conteúdos da
Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia e Climatologia).
Membro da Society for
Science and the Public (SSP) e assinante de conteúdos científicos da NASA
(National Aeronautics and Space Administration) e ESA (European Space Agency).
Participa
do projeto S`Cool Ground Observation (Observações de Nuvens) que é integrado ao
Projeto CERES (Clouds and Earth´s Radiant Energy System) administrado pela
NASA. A partir de 2019, tornou-se membro da Sociedade Astronômica
Brasileira (SAB), como astrônomo amador.
Participa também do projeto The Globe Program / NASA
Globe Cloud, um Programa de Ciência e Educação Worldwide, que também tem o
objetivo de monitorar o Clima em toda a Terra. Este projeto é patrocinado pela
NASA e National Science Fundation (NSF), e apoiado pela National Oceanic and Atmospheric
Administration (NOAA) e U.S Department of State.
e-mail: heliocabral@coseno.com.br
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