Três bilhões e meio de anos atrás, um objeto misterioso à beira de uma galáxia distante soltou uma explosão intensamente brilhante e surpreendentemente breve de energia de rádio que disparou pelo universo.
Esse pulso de energia - conhecido por seus fãs na comunidade astronômica como um rádio rápido (FRB) - passou por um deserto de gás, poeira e espaço vazio em sua jornada de vários bilhões de anos, esticando lentamente e mudando de cor enquanto se movia . Então, por menos de um milissegundo em 2018, a explosão passou por um telescópio especial no interior australiano da Terra, dando aos cientistas uma rara oportunidade de apertar a mão de uma das formas mais misteriosas de energia do universo.
É a primeira vez que os astrônomos rastreiam com sucesso um FRB único de volta às suas origens no espaço e no tempo, de acordo com os autores de um estudo publicado hoje (27 de junho) na revista Science. A compreensão da origem dos FRBs permite que os cientistas investiguem as vastas extensões de matéria entre suas galáxias hospedeiras e a Terra, e talvez até localizem bolsões não descobertos de prótons e nêutrons que se acredita estarem ocultos entre galáxias.
"Essas explosões são alteradas pela questão que encontram no espaço", afirmou o co-autor do estudo, Jean-Pierre Macquart, pesquisador do Centro Internacional de Pesquisa em Radioastronomia (ICRAR). "Agora podemos identificar de onde eles vêm, podemos usá-los para medir a quantidade de matéria no espaço intergalático".
Estourando em cena
Desde que o fenômeno foi descoberto em 2007, os astrônomos observaram cerca de 85 FRBs e identificaram as origens de apenas um outro - um flash repetido que pulsava 9 vezes de uma minúscula galáxia formadora de estrelas durante cerca de seis meses em 2016. um FRB pontual, que pode durar uma fração de milissegundo, se mostrou extremamente difícil até agora.
Em seu novo estudo, os pesquisadores detectaram o único FRB usando uma série de 36 satélites chamados de telescópio Australian Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP). Quando um FRB passa pela matriz, cada satélite capta o sinal do burst com uma fração de milésimo de segundo. Usando essas sutis diferenças de tempo, os pesquisadores conseguiram descobrir de que direção a explosão veio e aproximadamente a que distância ela viajou.
As observações da ASKAP apontaram para uma galáxia do tamanho da Via Láctea a cerca de 3,6 bilhões de anos-luz da Terra. Com a ajuda de vários outros grandes telescópios do mundo, os pesquisadores aproximaram-se desta galáxia para descobrir que ela era relativamente antiga e não formava muitas estrelas novas.
De acordo com Adam Deller, astrofísico da Universidade de Tecnologia Swinburne na Austrália e coautor do novo estudo, as propriedades desta galáxia distante contrastam fortemente com a galáxia que criou um surto de rádio rápido repetido que foi detectado em 2016.
"A explosão que localizamos e sua galáxia hospedeira não se parece em nada com o 'repetidor' e seu hospedeiro", disse Deller no comunicado. "Ele vem de uma galáxia massiva que está formando relativamente poucas estrelas. Isso sugere que explosões rápidas de rádio podem ser produzidas em uma variedade de ambientes".
Enquanto o FRB repetitivo detectado há alguns anos provavelmente foi criado por uma estrela de nêutrons ou explosão de supernova (motores comuns de formação de estrelas em galáxias ativas), essa explosão individual poderia ter sido causada por algo completamente diferente, escreveram os pesquisadores.
O que mais, exatamente? Ninguém sabe ainda - mas arrotos radioativos de buracos negros supermassivos ou os motores de naves alienígenas não foram descartados. Somente ao identificar mais FRBs, os pesquisadores poderão desvendar esse mistério cósmico. Felizmente, escreveram os autores do novo estudo, agora que eles têm um em seu currículo, encontrar o próximo deve ser um pouco mais fácil.
