O Universo está fervendo de fenômenos ainda não descobertos. Estes Fast Radio Bursts liberaram torrentes de energia, cada uma ocorreu apenas uma vez e duraram alguns milésimos de segundo. Sua origem, desde então, intrigou os astrônomos.
Ignorando meu primeiro palpite, que inclui uma febril Jodie Foster verificando a existência de vida extraterrestre, os astrônomos encontraram uma resposta mais provável. Duas estrelas de nêutrons colidem, mas antes produzem uma rápida explosão de emissão de rádio, que mais tarde observamos como uma explosão rápida de rádio.
Nossa primeira dica? Essas explosões rápidas de rádio são de origem extra-galáctica. A distância exata é quantificável a partir de uma "medida de dispersão - o atraso de tempo dependente da frequência do sinal de rádio", disse o Dr. Tomonori Totani, principal autor do artigo, à Space Magazine. "Isso é proporcional ao número de elétrons ao longo da linha de visão."
Para todas as explosões, o componente de comprimento de onda curto chegou ao telescópio uma fração de segundo antes dos comprimentos de onda mais longos. Isso ocorre devido a um efeito conhecido como dispersão interestelar: através de qualquer luz média, de comprimento de onda mais longo, move-se um pouco mais lenta que a luz de comprimento de onda curto.
A luz de objetos extra-galácticos terá que viajar pelo espaço intergaláctico, que está repleto de elétrons em nuvens de plasma frio. Quanto mais a luz viaja, mais elétrons ela precisará percorrer e maior o atraso entre os componentes de comprimento de onda que chegam. Quando a luz chega à Terra, ela se dispersa e a quantidade de dispersão está diretamente correlacionada com a distância.
É provável que essas explosões rápidas de rádio tenham se originado de 5 a 10 bilhões de anos-luz de distância.
Embora a fonte exata dessas explosões rápidas de rádio tenha sido altamente debatida, uma hipótese recente conclui que elas são o resultado da fusão de estrelas de nêutrons no universo distante.
Nos milissegundos finais antes da fusão, os períodos de rotação das duas estrelas de nêutrons são sincronizados - eles se tornam travados de maneira maré um ao outro enquanto a Lua é travada de maneira maré na Terra. Nesse ponto, seus campos magnéticos também são sincronizados. As partículas carregadas energéticas espiralam ao longo das fortes linhas do campo magnético e emitem um feixe de emissão de rádio síncrotron.
As forças conhecidas do campo magnético da estrela de nêutrons são consistentes com o fluxo de rádio observado nessas explosões rápidas de rádio. A emissão então cessa em alguns milissegundos quando as duas estrelas de nêutrons colidem, o que explica a curta duração dessas explosões rápidas de rádio.
Esse mecanismo não apenas descreve a alta energia e a duração dessas explosões, mas também a taxa de ocorrência inferida. É provável que ocorram 100.000 explosões rápidas de rádio por dia. Isso corresponde à provável taxa de fusão de estrelas de nêutrons.
A fusão de estrelas de nêutrons também criará ondas gravitacionais - ondulações na curvatura do espaço-tempo que se propagam para longe do evento. O Dr. Totani enfatizou que o próximo passo será realizar uma pesquisa correlacionada de ondas gravitacionais e explosões rápidas de rádio. Uma estimativa tão rápida é certamente uma boa notícia para os cientistas que desejam detectar ondas gravitacionais em um futuro próximo.
O Universo está repleto de energia - literalmente - a cada 10 segundos, e até recentemente não tínhamos ideia. Esse fenômeno recentemente descoberto provavelmente será o centro de uma nova área ativa de pesquisa. E não tenho dúvidas de que isso levará a descobertas empolgantes que podem quebrar tendências e explodir em novos territórios.
O documento de descoberta pode ser encontrado aqui, enquanto o artigo que analisa estrelas de nêutrons como uma fonte provável pode ser encontrado aqui.
