O círculo verde marca a origem do FRB 121102. (Rogelio Bernal Andreo/DeepSkyColors.com) Uma fonte de poderosos sinais de rádio do espaço distante aprofundou o mistério da rajadas de rádio rápidas .
Uma análise dos dados coletados no explosão de rádio rápida A fonte FRB121102 em 2019 contou 1.652 flares sendo cuspidos em um período de apenas 47 dias.
Estabelecendo um recorde para a maior atividade exibida por uma fonte de rajada de rádio rápida, as observações fornecem detalhes suficientes para realizar uma busca completa de periodicidade - intervalos de tempo regulares entre rajadas semelhantes.
Nenhum sinal de periodicidade foi encontrado, o que, dizem os pesquisadores, representa desafios significativos para restringir a fonte a um objeto compacto giratório, como uma estrela morta altamente magnética ou magnetar.
Isso sugere fortemente que pode haver mais de um mecanismo produzindo essas poderosas explosões de radiação e que temos um longo caminho a percorrer antes de descobrir tudo.
Desde sua descoberta em 2007, rajadas de rádio rápidas deixaram os astrônomos perplexos. Como o nome sugere, são explosões de luz no espectro de rádio que brilham extremamente rapidamente, com apenas alguns milissegundos de duração.
Daqueles que podemos rastrear até uma fonte, a maioria tem origem em galáxiasmilhões para bilhõesde anos-luz de distância, mas eles são incrivelmente poderosos; dentro desses milissegundos, uma rajada rápida de rádio pode descarregar tanta energia quanto centenas de milhões de sóis .
Na maioria das vezes, as fontes de rajadas de rádio rápidas disparam uma vez e, em seguida, tendemos a não ouvi-las novamente, tornando-as impossíveis de prever e muito difíceis de rastrear. E não sabemos o que os causa, embora uma detecção recente aqui em nossa galáxia aponte fortemente para um tipo de Estrêla de Neutróns chamadomagnetares.
Mas um punhado de fontes rápidas de explosão de rádio foram detectados repetindo, e essas podem ser uma das chaves que ajudam a resolver pelo menos parcialmente o mistério.
Destes, o primeiro e mais prolífico é FRB 121102. Sua repetição permitiu aos astrônomos rastreá-lo até uma galáxia anã a 3 bilhões de anos-luz de distância, e é realmente um esquisitão. Não é apenas incrivelmente ativo, sua atividadeocorre em um ciclo– 90 dias de atividade, depois 67 dias de silêncio.
Essa atividade copiosa significa que conseguimos pegar o FRB 121102 em flagrantebastante, mas as detecções feitas com o radiotelescópio esférico de abertura de quinhentos metros ( VELOZES ) as expeliu todas da água.
Durante a fase de comissionamento do telescópio, entre 29 de agosto e 29 de outubro de 2019, ele captou 1.652 rajadas individuais do objeto hiperativo, em um total de 59,5 horas.
A taxa de pico foi de 122 rajadas ao longo de uma hora – o nível mais alto de atividade que já vimos em uma fonte de rajada de rádio rápida.
Essa enorme quantidade de detecções permitiu uma análise estatística da atividade da fonte. Os pesquisadores descobriram que as rajadas podem ser categorizadas em dois tipos diferentes, com rajadas de energia mais alta e de energia mais baixa exibindo propriedades distintamente diferentes, com as mais fracas mais aleatórias por natureza.
Os dados também permitiram uma busca de periodicidade nas rajadas entre 1 milissegundo e 1.000 segundos. Dado que os magnetares têm taxas de rotação dentro desse prazo, se as rajadas fossem causadas por um mecanismo na superfície da estrela, deveria ter aparecido periodicamente – pense em um farol giratório.
Nada do tipo, no entanto, foi encontrado nos dados. Isso significa que os magnetares podem não ser a única fonte de rajadas de rádio rápidas.
Os astrônomos já suspeitam disso; há uma variação significativa no padrão de explosão, força, duração, repetição e polarização (o que significa que eles podem ser emitidos de tipos muito diferentes de ambientes) entre as fontes.
Então, além de descobrir o mecanismo exato por trás das explosões de magnetar, os cientistas definitivamente têm seu trabalho cortado para descobrir o resto. Continuaremos a observar este espaço - e o FRB 121102.
A pesquisa foi publicada em Natureza .