A Mais Brilhante 'Explosão de Raios Gama 'Já Observada Continua Desafiando Explicações
Olá leitores e leitoras do BS!
Segue abaixo uma notícia postada ontem (20/03), no site ‘Inovação Tecnológica’, destacando que a Explosão de
Raios Gama mais brilhante já
detectada continua desafiando Explicações. Saibam mais sobre essa
curiosa notícia pela matéria abaixo.
Brazilian Space
ESPAÇO
Explosão de Raios Gama Mais Brilhante Já Observada
Desafia Explicações
Redação do Site Inovação Tecnológica
29/03/2023
[Imagem: IHEP/HXMT&GECAM Team]
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| Ilustração artística da GRB 221009A sendo observada pelos telescópios Insight-HXMT e GECAM-C. |
Explosão Mais Brilhante de Todos os Tempos
No dia 9 de outubro de 2022, um intenso pulso de radiação
de raios gama varreu nosso Sistema Solar, um pulso tão forte que cegou nossos
telescópios que monitoram o Universo em busca das explosões
de raios gama, ou GRBs (gamma-ray bursts).
A detecção gerou uma corrida dos astrônomos em todo o
mundo para estudar o evento usando os telescópios mais poderosos, como o Fermi
(EUA), Konus (Rússia), SATech-01, com o instrumento GECAM-C, e Insight-HXMT
(China). Essas equipes trabalharam em conjunto e agora publicaram suas
conclusões.
Os dados revelaram que a GRB 221009A foi não apenas a
explosão de raios gama mais forte já vista pelo homem - ela foi algo entre 50
(cálculo da equipe chinesa) e 70 vezes (cálculo da equipe da NASA) mais forte
do que a detentora do recorde anterior - a equipe da NASA está chamando esta
explosão de "BOAT", o que não é um nome, mas uma sigla para
"mais brilhante de todos os tempos" (Brightest Of All Times).
Embora tenhamos observado até hoje um número pequeno de
GRBs, insuficiente para uma amostragem mais significativa, os cálculos indicam
que uma explosão dessa magnitude só deve ocorrer uma vez a cada 10.000 anos.
"Essa explosão é 50 vezes mais brilhante que a
última recordista, e a energia isotrópica equivalente dessa explosão é superior
a 1055 erg, que é aproximadamente a energia total da massa em
repouso de 8 massas solares. Uma energia tão grande foi liberada dentro de
apenas cerca de 1 minuto no tempo," disse Shaolin Xiong, líder da equipe
chinesa.
"Vinte e cinco anos de modelos de pós-luminescência
e que vinham funcionando muito bem não podem explicar completamente este
jato," disse Kate Alexander, da Universidade do Arizona. "Em
particular, encontramos um novo componente de rádio que não entendemos
completamente. Isso pode indicar uma estrutura adicional dentro do jato ou
sugerir a necessidade de revisar nossos modelos de como os jatos GRB interagem
com o ambiente."
[Imagem: IHEP/HXMT&GECAM Team]
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| Os modelos atuais de como uma explosão desse tipo se comporta não conseguem explicar os dados coletados pelos telescópios. |
Estrela Virando Buraco Negro
Foi uma explosão tão grande, liberando uma quantidade tão
descomunal de energia, que os astrônomos ainda não têm uma explicação
definitiva sobre o que pode tê-la causado. Na verdade, alguns até arriscam
dizer que uma explosão tão grande "não cabe nas nossas teorias" - não
poderia ser uma supernova, aparentemente, mas essa hipótese só será
definitivamente descartada com as observações de seguimento a serem feitas pelo
Hubble e pelo James Webb.
A hipótese mais viável até agora é a de que teria sido
uma estrela muito grande colapsando inteira para formar um buraco negro, sem
uma explosão no sentido literal, como acontece com as supernovas.
Isso poderia ter gerado um plasma altamente ionizado nas
vizinhanças do buraco negro recém-criado, enviando um jato de partículas
viajando quase à velocidade da luz e atravessando a própria estrela que estava
colapsando. As colisões entre as camadas desse jato, criando ondas de choque
interno, poderiam se juntar para criar uma explosão super energética.
Os jatos em si não eram extraordinariamente fortes, mas
foram excepcionalmente estreitos, sendo que ao menos um deles parecia estar
apontado diretamente para a Terra, já que apresentou um decaimento mais
acelerado do que seria de se esperar.
"Será necessária uma modelagem mais detalhada para
entendermos como os motores GRB conseguem colimar os jatos para produzir uma
energia equivalente isotrópica tão grande em alguns casos," disse Bing
Zhang, da Universidade de Nevada.
[Imagem: NASA’s Goddard Space Flight Center]
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| Ilustração de uma GRB típica - a observada agora não obedece totalmente a esse modelo. |
Questões Cósmicas
O fenômeno inteiro durou cinco longos minutos, o que
torna esta uma GRB de longa duração. Embora tenha permitido obter detalhes sem
precedentes, este ainda é um tempo pequeno em termos de apontar telescópios
espaciais para um local preciso no céu.
"À medida que os jatos se chocam contra o gás que
envolve a estrela moribunda, eles produzem um brilho residual em todo o
espectro," disse Tanmoy Laskar, da Universidade de Utah. "Esse
resplendor desaparece rapidamente, o que significa que temos que ser rápidos e
ágeis em capturar a luz antes que ela desapareça, levando seus segredos com
ela."
Esses dados mostraram outra surpresa: as medições em
ondas milimétricas e ondas de rádio, feitas por radiotelescópios em terra,
foram muito mais brilhantes do que o esperado com base na luz visível e nos
raios X coletados nos primeiros momentos da explosão. "É provável que
tenhamos descoberto um mecanismo completamente novo para produzir excesso de
ondas milimétricas e de rádio," disse Yvette Cendes, do Centro de
Astrofísica Harvard & Smithsonian.
E esse mecanismo poderá ser elucidado no decorrer das
observações que estão se seguindo, uma vez que, ao contrário do brilho fugaz da
explosão inicial, as emissões de rádio do objeto continuam por meses e até
anos.
Por fim, a explosão oferece uma oportunidade de explorar
uma grande questão cósmica: "Pensamos nos buracos negros como coisas que
consomem tudo, mas eles também devolvem energia ao Universo?" perguntou
Michela Negro, da Universidade de Maryland.
Bibliografia:
Artigo: Insight-HXMT
and GECAM-C observations of the brightest-of-all-time GRB 221009ª
Autores:
Zheng-Hua An et al.
Revista: The
Astrophysical Journal Letters
DOI:
10.48550/arXiv.2303.01203
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