Famosa rajada rápida de rádio revela magnetosfera ‘dançante’ em estrela de nêutrons, diz estudo

Daniëlle Futselaar / ASTRON / HST

Dois novos estudos holandeses revelam informações sobre a famosa rajada rápida de rádio FRB20180916B. Embora os artigos forneçam detalhes antes desconhecidos, eles também levantam questões inéditas.

Duas equipes internacionais de astrônomos publicaram dois artigos científicos com novas informações sobre a famosa rajada rápida de rádio identificada na comunidade científica pelo código FRB20180916B. Um deles foi publicado no Astrophysical Journal Letters, tendo os pesquisadores medido a radiação das explosões nas frequências mais baixas possíveis.

Já na publicação da Nature Astronomy, cientistas examinaram as explosões nos maiores detalhes possíveis. Embora os artigos forneçam novas informações, eles também levantam novas questões.

A primeira rajada rápida de rádio (FRB, na sigla em inglês) foi descoberta em 2007. Mas o que exatamente causa as explosões ainda não era claro. Desde 2020, os cientistas suspeitam de uma conexão com estrelas de nêutrons fortemente magnéticas chamadas magnetares. Uma das rajadas rápidas de rádio mais conhecidas é a do referido código estudado pelos cientistas.

Esta FRB foi descoberta em 2018 e está a apenas 500 milhões de anos-luz de distância de nós em outra galáxia. Ela é a mais próxima a ser estudada até agora e tem um padrão de rajada que se repete a cada 16 dias: quatro dias de rajadas, 12 dias de relativo silêncio. Essa previsibilidade a torna um objeto ideal para os pesquisadores estudarem.

Sinais de rádio mais baixos de todos os tempos

Uma equipe internacional liderada por Ziggy Pleunis, que se graduou na Universidade de Amsterdã e agora está na Universidade McGill de Montreal, Canadá, estudou a FRB com a rede europeia de radiotelescópios LOFAR. Eles sintonizaram as antenas LOFAR nas frequências mais baixas possíveis do equipamento entre 110 e 188 MHz, e assim capturaram 18 rajadas.

Algo inesperado pelos cientistas já que as FRB geralmente transmitem em altas frequências. Com isso, a FRB20180916B quebrou o recorde de baixa frequência. E gerou nos pesquisadores a suspeita que possa haver emissão de radiação em frequências ainda mais baixas.

Além dos registros, as observações também fornecem novas percepções. A emissão de rádio de baixo nível foi bastante limpa e chegou mais tarde do que rajadas com maior emissão de rádio.

“Em momentos distintos, vemos rajadas de rádio com frequências de rádio diferentes. Possivelmente, a FRB é parte de uma estrela binária, visão diferente em momentos diferentes de onde essas explosões enormemente poderosas são geradas”, disse o coautor Jason Hessels, do Instituto Holandês de Radioastronomia ASTRON e da Universidade de Amsterdã, ao portal Phys.Org.

No outro estudo, a equipe de pesquisadores liderada por Kenzie Nimmo, também do Instituto ASTRON e da Universidade de Amsterdã, usou a rede europeia de radiotelescópios VLBI, que inclui um dos 12 telescópios Westerbork da ASTRON em Drenthe e o telescópio Effelsberg de 100 metros na Alemanha.

Eles observaram os melhores detalhes de todos os tempos da chamada microestrutura polarizada das erupções. Os astrônomos viram que o padrão de explosão da famosa FRB20180916B variou de microssegundo a microssegundo. A explicação mais lógica para a variação parece ser uma magnetosfera “dançante” envolvendo uma estrela de nêutrons.

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