Uma nova, incomum e recorrente explosão de rádio rápida detectada a 3 bilhões de anos-luz de distância

O corpo cósmico é distinto quando comparado com outras descobertas de rajadas de rádio nos últimos anos, de acordo com uma nova pesquisa.

Rajadas rápidas de rádio, ou FRBs, são rajadas de ondas de rádio de milissegundos no espaço. Rajadas de rádio únicas são emitidas uma vez e não são repetidas. Mas sabe-se que a repetição de rajadas de rádio rápidas envia muitas vezes ondas de rádio curtas e energéticas.

Os astrônomos conseguiram rastrear algumas das rajadas de rádio até suas galáxias de origem, mas ainda não determinaram a verdadeira causa dessas rajadas. Aprender mais sobre a origem dessas emissões de rádio brilhantes e intensas pode ajudar os cientistas a entender suas causas.

Os astrônomos descobriram o objeto, chamado FRB 190520, quando lançou uma explosão de ondas de rádio em 20 de maio de 2019. Os pesquisadores usaram o Telescópio de Rádio Esférico de Abertura de Quinhentos Metros, ou FAST, na China, e detectaram a explosão no telescópio em Novembro de 2019. Quando fizeram observações de acompanhamento, os astrônomos notaram algo incomum – o objeto estava emitindo rajadas repetidas de ondas de rádio.

Em 2020, a equipe usou o Very Large Array Telescope Karl G. Jansky da National Science Foundation, ou VLA, para determinar a origem da explosão antes de se concentrar nela usando o Telescópio Subaru no Havaí. As observações de Subaru em luz visível mostraram que a explosão veio das margens de uma galáxia anã distante.

Um estudo detalhado dos resultados publicados em Revista Natureza Quarta-feira.

Dois do mesmo tipo

As observações do VLA também revelaram que os corpos celestes O corpo continuamente liberava ondas de rádio mais fracas entre rajadas repetidas. Isso é muito semelhante à conhecida explosão de rádio rápida repetida: FRB 121102, descoberta em 2016.

Descoberta inicial e rastreamento subsequente de FRB 1211102 Voltando ao seu ponto de origem em uma pequena galáxia anã a mais de 3 bilhões de anos-luz de distância de um avanço na astronomia. Esta foi a primeira vez que os astrônomos puderam aprender sobre a distância e o ambiente desses objetos misteriosos.

“Agora precisamos explicar esse quebra-cabeça duplo e por que FRBs e fontes de rádio persistentes às vezes são encontradas juntas”, disse o coautor do estudo Casey Law, um radioastrônomo do Caltech. “É comum quando as FRBs são pequenas? Ou talvez o objeto que faz as explosões seja um buraco negro supermassivo devorando caoticamente uma estrela vizinha? Os teóricos têm tantos detalhes para trabalhar agora, e o escopo de interpretação está diminuindo.”

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Atualmente, sabe-se que menos de 5% das centenas de FRBs identificadas são repetidas e apenas algumas delas estão regularmente ativas.

Apenas o FRB 190520 está continuamente ativo, o que significa que não foi “desligado” desde sua descoberta, disse o autor do estudo Di Li, cientista-chefe do Departamento de Rádio dos Observatórios Astronômicos Nacionais da China e do Centro de Operações Rápidas. Enquanto isso, Lee disse que o FRB 121102, “o primeiro grande repetidor conhecido, pode ficar fora do mercado por vários meses”.

novas perguntas

As últimas descobertas levantam mais questões porque os astrônomos agora estão se perguntando se existem dois tipos de rajadas rápidas de rádio.

“Aqueles que repetem são diferentes daqueles que não repetem? E quanto às transmissões de rádio contínuas – isso é comum?” O coautor do estudo, Kshitij Aggarwal, que participou do estudo como estudante de doutorado na West Virginia University, disse em um comunicado.

Centenas de misteriosas rajadas de rádio rápidas foram detectadas no espaço

É possível que existam diferentes mecanismos que causam os impulsos de rádio, ou que tudo o que resulta neles se comporte de maneira diferente durante as diferentes fases de desenvolvimento.

Anteriormente, os cientistas assumiam que explosões rápidas de rádio resultavam dos densos remanescentes deixados por uma supernova, chamadas estrelas de nêutrons, ou estrelas de nêutrons com campos magnéticos incrivelmente fortes chamados magnetares.

Este é o conceito de um artista de uma estrela de nêutrons com um campo magnético ultra forte, chamado magnetar, que emite ondas de rádio (em vermelho).

FRB 190520 considerado como um possível organismo ‘recém-nascido’ Lau disse porque ele estava localizado em um ambiente denso. Esse ambiente pode ter sido causado por material liberado por uma supernova, resultando na formação de uma estrela de nêutrons. Como este material é disperso ao longo do tempo, os fluxos do FRB 190520 podem diminuir com a idade.

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Avançando, Li quer detectar rajadas de rádio mais rápidas.

“Uma imagem coerente da origem e evolução dos FRBs provavelmente surgirá em apenas alguns anos”, disse Lee.

Lau está entusiasmado com as implicações de uma nova classe de fontes de ondas de rádio.

“Durante décadas, os astrônomos acreditaram que existem dois tipos básicos de fontes de rádio que podemos ver em outras galáxias: o acúmulo de buracos negros supermassivos e a atividade de formação de estrelas”, disse Lu. “Agora estamos dizendo que não pode mais ser uma classificação/ou uma classificação! Há um garoto novo na cidade e devemos pensar nisso ao estudar grupos de fontes de rádio no universo.”

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