Misteriosas rajadas de rádio detectadas no espaço sideral

Astrônomos detectaram 13 rajadas de ondas de rádio de alta velocidade oriundas do espaço sideral—inclusive uma que se repete regularmente. Embora as origens exatas permaneçam desconhecidas, a última onda de explosões misteriosas lança uma nova luz sobre a localização e a razão do surgimento desses sinais no cosmos.

As rajadas rápidas de rádio, como os cientistas as conhecem, estão entre os mais bizarros fenômenos do universo. Cada rajada dura apenas milésimos de segundo e a origem de todas está, ao que parece, muito distante da Via-Láctea, nossa galáxia natal.

Desde a descoberta dessas rajadas em 2007, a causa delas permaneceu um enigma. Tomando por base as estimativas da faixa de frequência conhecida delas e a compreensão da atividade do universo, os cientistas acreditam que quase mil delas ocorram todos os dias. Contudo, até hoje, apenas algumas foram encontradas.

Agora, uma equipe que utiliza o telescópio Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment ou CHIME (Experimento Canadense de Mapeamento de Intensidade de Hidrogênio, em tradução livre) anunciou 13 novas detecções, inclusive uma rajada repetitiva especialmente rara. Até agora, só se conhecia uma única rajada rápida de rádio repetitiva.

“A repetidora”, como está sendo chamada, e suas 12 rajadas congêneres vieram de uma região do espaço localizada a uma distância aproximada de 1,5 bilhão de anos-luz, informou a equipe na revista científica Nature. Todas as 13 novas rajadas possuem a menor frequência de rádio já detectada, mas foram também mais brilhantes que as rajadas rápidas de rádio anteriores, o que fez com que a equipe associasse a frequência ao ambiente de sua fonte.

“Não significa que sua origem seja mais remota”, afirma Shriharsh Tendulkar, autor do estudo e pesquisador de pós-doutorado do departamento de física da Universidade McGill. “Como a luz se propaga pelo plasma e gás quente no meio intergaláctico e no meio interestelar, ela produz diversos efeitos sobre o sinal”.

Por exemplo, ondas de rádio são distorcidas ao viajar pelo espaço e podem se dispersar ou serem absorvidas pelo plasma e pelo gás. A equipe acredita, por esse motivo, que todas as 13 rajadas provavelmente têm origem em regiões densas e turbulentas dentro das galáxias que as abrigam, especialmente áreas com muitas atividades violentas, como próximo dos resquícios de uma densa supernova ou perto de buracos negros.

O mistério só aumenta

Tendulkar e a equipe notaram ainda que a estrutura da nova rajada repetidora é surpreendentemente semelhante à única outra repetidora já encontrada.

“A nosso ver, essas diversas estruturas da rajada são muito semelhantes às da primeira rajada rápida de rádio repetidora, o que é muito incomum”, afirma ele. “Agora existem evidências convincentes de que as estruturas dessas rajadas são observadas apenas em repetidoras”, o que sugere que, sendo encontradas mais rajadas rápidas de rádio com essa estrutura, elas terão grande chance de também serem repetidoras.

A nova rajada repetidora é mais brilhante que a detecção anterior, e isso pode estar relacionado ao fato de estar 1,5 bilhão de anos-luz mais perto, porém a equipe não tem como ter certeza. Para fazer mais comparações, a equipe terá de vasculhar os céus da galáxia de origem da nova rajada, o que não é tarefa fácil. Por ora, a equipe continua a utilizar o CHIME para observar a região do céu de onde vieram essas rajadas, além de outros radiotelescópios para acompanhar as descobertas.

“Estamos tentando obter informações para saber se rajadas rápidas de rádio repetidoras e rajadas rápidas de rádio únicas são diferentes”, esclarece Tendulkar. “Elas vêm de objetos distintos? Ou estão relacionadas de alguma forma? Estamos tentando verificar essas questões, é muito instigante”.

E tem mais: quando o CHIME detectou essas novas rajadas, ele estava operando a apenas uma fração de sua capacidade e a equipe está animada para saber quantas mais surgirão nos dados agora que o instrumento está operando com força total.

“A descoberta do CHIME indica um potencial enorme”, afirma Shami Chatterjee, pesquisador sênior do Centro Cornell de Astrofísica e Ciências Planetárias, que não participou das últimas descobertas. “Estou extremamente curioso para saber com quantas (rajadas rápidas de rádio) estão trabalhando agora. Deve haver dezenas ou centenas”.

Encontrar ainda mais rajadas significa que as ocorrências anteriores poderiam ser usadas como ótimas ferramentas para entender os traços de gás, poeira e plasma existentes no espaço aparentemente vazio entre as galáxias, chamado de meio intergaláctico, acrescenta Chatterjee.

“Todos concordam que é muito difícil pôr uma sonda no meio intergaláctico para obter informações sobre sua composição”, conta Chatterjee. “Ele é várias ordens de grandeza mais vazio que o nosso próprio meio interestelar, mas, com a atual descoberta (das rajadas rápidas de rádio), essa será uma das poucas maneiras pelas quais poderemos sondar esse meio e entender esses ambientes.”

No momento, Tendulkar destaca que o mistério ao redor das rajadas rápidas de rádio é um dos motivos que desperta o interesse por elas.

“É muito intrigante não saber”, afirma. “As informações aumentam, mas, em toda ciência, para cada mistério que você decifra, sempre surgem mais três”.