Uma equipe de astrônomos liderada pela Northwestern University e pela Radboud University, na Holanda, registrou pela primeira vez a luz residual em comprimento de ondas milimétrico emitida pela fusão de uma estrela de nêutrons com outra estrela. Esse tipo de evento é o mais energético do universo, mas extremamente difícil de detectar.
Eventos como colisões em sistemas binários envolvendo pelo menos uma estrela de nêutrons estão entre os mais cataclísmicos do cosmos. Esses impactos geram explosões rápidas de raios gama (GRBs, da sigla em inglês), o tipo de radiação mais energético conhecido — em poucos segundos, as GRBs emitem mais energia do que o nosso Sol emitirá durante toda a sua vida.
Responsáveis por criar os elementos mais pesados do universo, como platina e ouro, essas colisões com estrelas de nêutrons não são fáceis de se observar. No novo estudo, os astrofísicos examinaram o objeto GRB 211106A, um impacto ocorrido em uma galáxia distante, a pelo menos 6 bilhões de anos-luz de distância.
Para isso, eles usaram o Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), no deserto de Atacama, Chile. Outras emissões de GRBs já foram observadas antes em outros tipos de eventos, como em hipernovas, mas este evento em particular emitiu uma subclasse diferente de explosão: as rajadas de raios gama de curta duração.
A astrofísica Wen-fai Fong, uma das autoras do novo estudo, afirma que “essas fusões são excelentes fontes de ondas gravitacionais, tornando-as as principais fontes cósmicas multi-mensageiras que podem ser observadas com ondas gravitacionais e luz”. Embora neste caso as ondas gravitacionais estivessem fora do poder de detecção dos instrumentos atuais, a GRB nos comprimentos de onda milimétricos, rádio e raios-X foi detectado.
Brilho residual em ondas milimétricas
Essas ondas milimétricas são um tipo de luz residual que brilha logo após o evento de GRB de curta duração. A explosão de raios gama dura apenas décimos de segundos e, logo em seguida, uma emissão de luz causada pela interação dos jatos com o gás circundante é formada.
Apesar de extremamente energético, o evento é raro. Apenas meia dúzia de GRBs de curta duração foram detectadas em comprimentos de onda de rádio e, até agora, nenhuma havia sido detectado em comprimentos de onda milimétricos. Portanto, essa foi a primeira vez que os pesquisadores conseguiram detectar o fenômeno. “Essa descoberta surpreendente abre uma nova área de estudo”, disse Fong.
Blog rafarlag/canltech.com.br
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