Instituto de Ciências do Telescópio Espacial
Astrônomos usando o Telescópio Espacial Hubble descobriram uma rápida explosão de rádio para um pequeno grupo de pelo menos sete galáxias.
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Os astrônomos descobriram uma das mais poderosas e distantes explosões de rádio rápidas já detectadas em seu incomum lar cósmico: uma rara galáxia “semelhante a uma bolha”. A descoberta inesperada pode lançar mais luz sobre o que causa as misteriosas explosões de ondas de rádio, que intrigam os cientistas há anos.
O sinal intenso, denominado FRB 20220610A, foi detectado pela primeira vez em 10 de junho de 2022. Viajou 8 bilhões de anos-luz para chegar à Terra. A ano luz A distância que a luz percorre em um ano, ou 5,88 trilhões de milhas (9,46 trilhões de quilômetros).
Explosões rápidas de rádio, ou FRBs, são rajadas intensas de ondas de rádio de origem desconhecida, com duração de milissegundos. O primeiro FRB foi descoberto em 2007 e, desde então, centenas destes flashes cósmicos rápidos foram detectados vindos de pontos distantes do universo.
Esta explosão rápida de rádio em particular durou menos de um milissegundo, mas foi quatro vezes mais energética do que os FRBs detectados anteriormente. A erupção liberou uma quantidade igual às emissões energéticas do nosso Sol em 30 anos. O estudo inicial foi publicado em outubro.
Muitos FRBs emitem ondas de rádio superbrilhantes que duram apenas alguns milissegundos no máximo antes de desaparecerem, tornando-as difíceis de observar.
Os radiotelescópios provaram ser úteis no rastreamento dos caminhos de flashes cósmicos rápidos, por isso os pesquisadores usaram o Australian Square Kilometer Array Pathfinder, ou ASKAP, um radiotelescópio na Austrália Ocidental e o maior telescópio do Observatório Europeu do Sul no Chile para identificar onde a explosão misteriosa se originou. .
Estas observações levaram os cientistas a uma bolha celestial gigante que inicialmente se pensava ser uma única galáxia irregular ou um grupo de três galáxias em interação.
Agora, os astrónomos usaram imagens do Telescópio Espacial Hubble para revelar que a rápida explosão de rádio veio de um grupo de pelo menos sete galáxias, todas elas enquadradas na Via Láctea.
As descobertas foram apresentadas terça-feira na 243ª reunião da Sociedade Astronômica Americana em Nova Orleans.
Segundo os pesquisadores, as galáxias do grupo parecem estar interagindo e podem até estar em processo de fusão, o que pode ter desencadeado a rápida explosão de rádio.
“Sem as imagens do Hubble, ainda seria um mistério se este FRB se originou de uma galáxia monolítica ou de algum tipo de sistema interativo”, disse a principal autora do estudo, Alexa Gordon, doutoranda no Departamento de Astronomia do Weinberg College of Art da Northwestern University. e ciência, em comunicado.
“Esses tipos de ambientes – esses estranhos – estão nos empurrando para uma melhor compreensão do mistério das FRBs.”
O grupo de galáxias, conhecido como Grupo Compacto, é excepcional e “um exemplo das estruturas mais densas em escala galáctica que conhecemos”, disse Wen-Fai Fang, professor associado de física e astronomia na Northwestern e conselheiro de Gordon.
Quando as galáxias interagem, podem desencadear explosões de formação estelar que podem estar ligadas à explosão, disse Gordon.
Explosões rápidas de rádio foram encontradas principalmente em galáxias isoladas, mas os astrônomos também as detectaram em aglomerados globulares e, agora, em um pequeno grupo, disse Gordon.
“Devemos continuar a encontrar cada vez mais destas FRBs, próximas e distantes e em todos estes diferentes tipos de ambientes”, disse ele.
Quase 1.000 rajadas rápidas de rádio foram detectadas desde a sua descoberta há duas décadas, mas os astrónomos não sabem ao certo o que causa as rajadas.
Mas muitos concordam que objetos compactos como buracos negros ou estrelas de nêutrons, os densos remanescentes de estrelas que explodiram, podem estar envolvidos. Magnetas, ou estrelas altamente magnetizadasDe acordo com pesquisas recentes, a fonte pode ser responsável por rajadas rápidas de rádio.
Compreender a origem das rápidas explosões de rádio ajudará os astrónomos a aprender mais sobre a causa subjacente que envia a transmissão através do Universo.
“Embora centenas de eventos FRB tenham sido descobertos até o momento, apenas uma fração deles representa suas galáxias hospedeiras”, disse o coautor do estudo, Yuxin Vic Dong, em um comunicado. “Dentro daquela pequena região, apenas alguns vieram de ambientes interestelares densos, mas nenhum foi encontrado em um grupo tão pequeno. Portanto, sua origem é verdadeiramente rara. Dong é pesquisador graduado da National Science Foundation e pós-doutorado em astronomia na National Science Foundation. Laboratório de Fong em Northwestern.
Mais informações sobre rajadas rápidas de rádio podem levar a revelações sobre a natureza do universo. À medida que as explosões viajam pelo espaço durante milhares de milhões de anos, elas interagem com material cósmico.
“As ondas de rádio, em particular, são sensíveis a qualquer objeto interveniente na linha de visão – desde a localização da FRB até nós”, disse Fang. “Ou seja, as ondas devem viajar através de qualquer nuvem de material que rodeia o local FRB, através da sua galáxia hospedeira, através do Universo e, finalmente, através da Via Láctea. A partir do atraso no sinal FRB, podemos medir a soma de todos essas contribuições.
Os astrónomos esperam desenvolver métodos mais sensíveis para detectar explosões rápidas de rádio no futuro, o que poderá levar à sua detecção a distâncias maiores, disse Gordon.
“Em última análise, estamos a tentar responder às questões: O que os causa? Quais são os seus progenitores, quais são as suas origens? As observações do Hubble fornecem uma visão fascinante dos tipos surpreendentes de ambientes que levam a estes fenómenos misteriosos,” disse Fang.
