Misteriosas explosões rápidas de rádio parecem vir de um pequeno objeto espacial

Recentes observações de um misterioso e distante objeto que emite explosões intermitentes de ondas de rádio tão intensas que acabam sendo detectadas claramente mesmo a uma gigantesca distância astronômica deram novas informações sobre a fonte mas ainda falham em explicar o que estão as causando. O reporte veio de uma publicação esta semana na Nature.

As explosões rápidas de rádio (FRB, na sigla em inglês) são flashes extragaláticos de ondas de rádio com duração de milissegundos, e cuja causa física - e quase sempre a origem - é desconhecida. A única fonte de FRB repetitiva conhecida é o objeto FRB 121102, o qual está localizada em uma região formadora de estrelas dentro de uma galáxia anã, a um redshift (1) de 0,193, e espacialmente coincidente com uma fonte compacta e persistente de rádio. A causa dessas explosões, a natureza da fonte persistente e as propriedades do ambiente local ainda são incertas.

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Agora, segundo as observações feitas por astrônomos da Universidade da Califórnia, em Berkeley, através do Telescópio  Robert C. Byrd Green Bank, em West Virginia, essas FRB do FRB 121102 são emissões quase 100% linearmente polarizadas e com uma rotação Faraday muito alta e variável medida no sistema fonte (variando de +1,46x10^5 radianos por metro quadrado a +1,33x10^5 radianos por metro quadrado entre um período de 7 meses) e estreita (abaixo de 30 microssegundos) estrutura temporal.

A alta e variável rotação demonstra que o FRB 121102 está localizado em um extremo e dinâmico ambiente magneto-iônico, e a curtíssima duração das explosões sugere uma estrela de nêutrons como fonte de origem, já que o objeto fonte descrito seria tão pequeno quanto 10 km de extensão, típica dimensão de densas estrelas desse tipo (2).

A intensidade de rotação observada é vista somente nas proximidades de massivos buracos negros, com massas maiores do que 10 mil sóis. De fato, as propriedades da fonte persistente de rádio são compatíveis com aquelas de massivos buracos negros de acreção de baixa luminosidade. Nesse sentido, as ERR do FRB 121102F podem vir de uma estrela de nêutron em tais condições ambientais - no caso, uma estrela de nêutron em rotação altamente magnetizada (um Magnetar) próxima de um desses buracos negros - ou podem ser explicadas por outros modelos, como uma nebulosa de vento altamente magnetizada ou os remanescentes de uma supernova cercando uma jovem estrela de nêutron.

As novas observações astronômicas vêm para confirmar observações feitas por um outro time independente de astrônomos da Holanda, o qual detectou as explosões polarizadas usando o Telescópio William E. Gordon, no Observatório de Arecibo, em Puerto Rico.

Porém, mesmo com os novos dados e possíveis cenários especulados, os cientistas ainda não sabem ao certo os mecanismos respnsáveis pela produção das explosões de rádio. Como uma estrela de nêutron em rotação consegue produzir a grande quantidade de energia típica de uma FRB?

Bem, de acordo com os cientistas, também existe a remota possibilidade dessas fontes de FRB virem de avançadas civilizações alienígenas, especialmente a FRB 120112F. Porém, as chances são muito pequenas e só se tornariam realmente significativas se padrões artificiais fossem detectados e nenhum modelo teórico conseguisse encontrar um mecanismo natural para o fenômeno. Uma via de comunicação extraterrestre intergalática, como uma espécie de farol?




(1) Para entender o que é o desvio para o vermelho (redshift), acesse o artigo: O que é o Desvio para o Vermelho na Astronomia?

(2) Sugestão de leitura: O que é uma Estrela de Nêutron?

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Publicação do estudo: Nature