Magnetares foram capturados em flashes de “raios da morte” – os fenômenos mais brilhantes do Universo

A ciência ainda está no escuro enquanto procura a fonte das rajadas rápidas de rádio (FRBs), descobertas pela primeira vez em 2007. Em poucos milissegundos, algo das profundezas do Universo envia um pulso de rádio com potência comparável a três dias de radiação solar. Os cientistas têm reflexões sobre a origem das explosões e uma das hipóteses foi bem confirmada.

Fonte da imagem: Robert Lea/space.com

Na revista Nature, um grupo de astrônomos publicou um artigo no qual relatava a descoberta de uma fonte tênue de sinal de rádio proveniente do suposto espaço de uma das explosões anteriores: FRB 20201124A, a uma distância de cerca de 1,3 bilhão de anos-luz de nós. . O radiotelescópio Very Large Array nos EUA ajudou a detectar o fraco sinal de rádio. O sinal de rádio vem de uma nebulosa fracamente luminosa na fonte suspeita de uma explosão rápida de rádio.

Os autores do estudo explicaram que a emissão de rádio muito fraca detectada está relacionada às faixas de emissão de pulsos de rajadas rápidas de rádio. Isso permitiu que os cientistas criassem seu próprio “modelo de nebulosa”, em cujas profundezas nascem as rápidas rajadas de rádio. Em particular, o modelo proposto prevê que a emissão de rádio do espaço é criada por uma bolha de plasma (gás ionizado) com o “motor” do processo no centro da bolha. O “motor” é responsável pelos flares, e os próprios flares inflam uma bolha de gás (plasma) ao seu redor.

«A descoberta permite-nos atribuir a origem das explosões rápidas de rádio aos restos de estrelas massivas, concluem os cientistas. “Nossa descoberta da emissão contínua associada a um FRB específico nos permite entender melhor seu ambiente de origem, implicando que o acionamento central que produz as explosões também deve ser capaz de inflar a bolha de plasma com um vento [de partículas carregadas].”

«O melhor candidato para explicar estas propriedades até agora é um magnetar, uma estrela de nêutrons extremamente magnetizada”, concluem os pesquisadores.

Os magnetares são um caso especial de estrelas de nêutrons – os núcleos de estrelas outrora gigantescas e mortas, 8 ou mais vezes maiores que o Sol, comprimidos em apenas 19 km. Uma colher de chá de matéria estelar de nêutrons pesaria 1 bilhão de toneladas. Ao reduzir o diâmetro do objeto, a velocidade das estrelas de nêutrons pode chegar a 700 rps. Além disso, a compressão física do núcleo leva a um aumento inimaginável no campo magnético.

São objetos muito valiosos para o estudo da física em condições extremas, que nunca conseguiremos replicar em laboratórios da Terra. Além disso, o estudo das estrelas de nêutrons poderia abrir caminho para uma nova física. É por isso que é tão importante compreender ou vincular rajadas rápidas de rádio a magnetares ou outras fontes, se houver. E eles podem ser! Algumas rajadas rápidas de rádio se repetem – isso é muito raro, mas acontece. Os cientistas não descartam que FRBs repetidos e únicos possam ter origens diferentes.

A nova descoberta permite-nos dar uma nova olhada nas prováveis ​​fontes de rajadas rápidas de rádio para obter características anteriormente perdidas do comportamento do espaço na faixa de radiofrequência na área do evento. Bolhas de estrelas mortas revelaram-se um vestígio valioso que leva aos magnetares.