Cientistas conseguem medir a distância entre nós e um magnetar

No departamento de objetos estelares esquisitos, estranhos ou inexplicáveis, as Fast Radio Bursts ("Rajadas Rápidas de Rádio", ou FRBs) estão hoje no topo da lista. Magnetares podem ser as possíveis fontes dessas emissões, e a primeira medição geométrica direta da distância entre um deles e a Terra é o primeiro passo nessa direção.

Concepção artística de um magnetar emitindo uma explosão de radiação.

Magnetares são cadáveres de estrelas supermassivas que explodiram em supernovas – estrelas de nêutrons com campos magnéticos gigantescos (até agora, os maiores do Universo). Como emitem fortes rajadas de raios X e gama, tornaram-se candidatos naturais a fontes de FRBs. E foi para um deles, o XTE J1810-197, que as antenas do Very Long Baseline Array (VLBA) se voltaram.

De janeiro a novembro de 2019 e, depois, entre março e abril deste ano, astrônomos observaram regularmente o magnetar descoberto em 2003, coletando dados de lados opostos da órbita da Terra ao redor do Sol. Com isso, conseguiram registrar uma ligeira mudança em sua posição em relação a objetos de fundo mais distantes – o efeito paralaxe (a diferença na posição aparente de um objeto visto por observadores em locais diferentes).

O efeito paralaxe permitiu calcular a distância até um magnetar dentro da Via Láctea.

Poder para emitir FRBs

“Nossa medição mostrou que esse magnetar está entre os mais próximos conhecidos, cerca de 8,1 mil anos-luz. Futuramente, ele será alvo principal de estudos”, disse o astrônomo Hao Ding, da Universidade Swinburne de Tecnologia, na Austrália.

A pista que levou os astrônomos a considerar magnetares como fontes de FRBs veio com a observação de outra dessas estrelas mortas, o SGR 1935 + 2154. Em 28 de abril, foi registrada uma breve explosão de rádio – a maior já registrada em nossa galáxia.

Na véspera do evento, radiotelescópios espalhados pelo planeta detectaram um aumento na atividade do magnetar. Assim, no dia seguinte, quando a rajada foi captada na Terra, o telescópio canadense Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment (CHIME) capturou uma explosão de rádio tão intensa que não foi possível, na hora, quantificá-la.

Pulsares no páreo

A astronomia hoje se divide quanto à origem das FRBs. A explicação mais aceita é que o responsável por elas são os pulsares, substituindo a ideia anterior de que as rajadas seriam consequência de catástrofes estelares, como supernovas (essa ideia mudou quando se descobriu que há rajadas que são regulares e não eventos únicos).

Os dados conseguidos com a definição da paralaxe do magnetar XTE J1810-197 serão usados na busca por explicações sobre FRBs. Sendo assim, a imensa força gravitacional de magnetares formam as condições extremas que podem gerar essas explosões de rádio.

O primeiro de uma série

“Determinar a distância precisa entre nós e esse magnetar significa que podemos calcular com precisão a força dos pulsos de rádio vindos dele. Os FRBs variam de intensidade; seremos capazes de medir se um pulso originado em um magnetar tem força parecida ou superior à de FRBs conhecidos”, disse o astrônomo Adam Deller, também da Universidade Swinburne.

O trabalho agora será incluir mais magnetares no estudo. “Precisamos obter mais distâncias para expandir nossa amostra e obter mais dados”, disse o astrônomo Walter Brisken.

Para Ding, “determinar as distâncias entre nós e os magnetares nos ajudará não só a entender esse fenômeno como aprender se talvez os FRBs sejam o exemplo mais extremo das rajadas gigantes desses corpos”.

Cientistas conseguem medir a distância entre nós e um magnetar via TecMundo