Telescópio CHIME detectou mais de 500 misteriosas rajadas rápidas de rádio

Por Daniele Cavalcante | Editado por Patrícia Gnipper | 10 de Junho de 2021 às 19h40
James Josephides/Swinburne

Ainda não se sabe ao certo a causa as misteriosas rajadas rápidas de rádio (FRBs, da sigla em inglês), mas, o que antes parecia um fenômeno raro, apresenta agora mais de 600 episódios. Isso graças ao novo levantamento dos dados coletados pelo radiotelescópio CHIME ( Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment), que, durante seu primeiro ano de atuação, detectou mais de 500 FRBs.

FRBs são disparos explosivos em ondas de rádio, muito intensos, que liberam quantidades enormes de energia pelo universo e duram milésimos de segundo. O fenômeno começou a chamar a atenção dos astrônomos quando eles detectaram uma dessas rajadas em 2007, mas até hoje não há certeza sobre a fonte desse tipo de explosão em rádio — embora haja algumas hipóteses, a principal delas associando os eventos a magnetares.

Pesquisadores já haviam encontrado esses sinais entre os dados do CHIME em 2019. As ondas de rádio, segundo um artigo publicado naquela ocasião, estavam a cerca de 1,5 bilhão de anos-luz de distância, mas os cientistas asseguram que todas as 13 emissões vieram de uma única fonte. Agora, pesquisadores da Colaboração CHIME reuniram 535 sinais detectados entre 2018 e 2019 e criaram o primeiro catálogo de FRBs deste telescópio canadense. Até então, havia menos de 100 eventos encontrados.

Origem de algumas FRBs detectados pelo telescópio Hubble é o braço espiral de algumas galáxias (Imagem: Reprodução/NASA/ESA/Alexandra Mannings/Wen-fai Fong/Alyssa Pagan)

Este catálogo, que será apresentado durante o próximo American Astronomical Society Meeting, fornece algumas pistas sobre as propriedades das FRBs, tais como a confirmação de que elas podem ser divididas em duas principais categorias: os sinais repetitivos e os que acontecem apenas uma única vez. Ao que parece, as origens de cada um desses grupos parecem diferentes, além do tempo de duração de cada rajada. Por exemplo, as emissões individuais dos eventos repetitivos tendem a durar um pouco mais que as rajadas que não se repetem.

Essas características distintas sugerem que as FRBs únicas, isto é, que não se repetem, são geradas por eventos astronômicos distintos daquelas que são repetitivas. Os cientistas pretendem não apenas descobrir qual é a fonte dessas rajadas, como também usá-las para mapear a distribuição de gás em todo o universo. Os meios para realizar essa tarefa são os mesmos usados para medir as distâncias entre a fonte das FRBs e a Terra.

O método para medir essas distâncias consiste na análise de algo conhecido como dispersão de ondas. Conforme as ondas de rádio viajam pelo espaço, eventualmente atravessam algumas nuvens de gás interestelar, ou plasma, antes de chegar a telescópios como o CHIME. Quando isso ocorre, as moléculas dos gases podem dispersar as propriedades e a trajetória da onda, e os cientistas podem medir o grau dessa dispersão. O resultado levará a pistas sobre a quantidade de gás por onde a onda passou e, bem como a distância que percorreu.

Essa técnica foi usada para medir as distâncias das fontes de cada uma das FRBs detectadas pelo CHIME, e a conclusão foi de que a maioria delas se originou em eventos que ocorreram em galáxias distantes. Quanto ao mapeamento da distribuição de gás no universo, os cientistas afirmam que “com um grande número de FRBs, podemos descobrir como o gás e a matéria são distribuídos em escalas muito grandes no universo”.

Fonte: MIT

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