'Batimento cardíaco cósmico' detectado em poderosa explosão de raios gama

Astrônomos detectaram pela primeira vez um sinal rítmico de "batimento cardíaco" emanando de uma estrela recém-nascida escondida na explosão de raios gama mais poderosa do universo.

Ilustração do ciclo de vida de uma estrela massiva: a fusão nuclear no núcleo converte elementos leves em elementos mais pesados; quando essa reação deixa de exercer pressão suficiente para contrabalançar a força da gravidade, a estrela colapsa e forma um buraco negro. Durante esse colapso, a energia pode ser liberada como uma breve explosão de raios gama ao longo do eixo de rotação da estrela. - Foto: Fundação Nacional de Ciência (National Science Foundation)

Segundo o Lives Science , os raios gama são as explosões mais brilhantes e violentas do universo, capazes de brilhar mais intensamente do que bilhões de estrelas juntas em apenas alguns segundos. A energia que emitem num instante é maior do que toda a energia produzida pelo Sol em seus 10 bilhões de anos de existência. No entanto, essas explosões geralmente duram apenas de alguns milésimos de segundo a alguns minutos e desaparecem rapidamente.

Em 7 de março de 2023, satélites registraram uma explosão especial de raios gama chamada GRB 230307A, a segunda explosão mais brilhante já detectada na história. Sua origem foi determinada como sendo a colisão e fusão de duas estrelas de nêutrons em uma galáxia distante. Normalmente, esse tipo de explosão dura menos de 2 segundos, mas a GRB 230307A durou até 1 minuto, surpreendendo profundamente os cientistas .

Uma equipe internacional de pesquisadores da Universidade de Hong Kong, da Universidade de Nanjing e da Academia Chinesa de Ciências decidiu investigar mais a fundo. Eles analisaram mais de 600.000 conjuntos de dados coletados pelos satélites GECAM (China) e Fermi (NASA).

Eles encontraram um sinal regular e repetitivo oculto na explosão, semelhante à batida constante de um coração. Esse sinal mostrou que a estrela estava girando a uma taxa de 909 rotações por segundo, indicando a existência de um magnetar recém-nascido (uma estrela de nêutrons com um campo magnético extremamente forte). Esta é a primeira vez na história da ciência que um sinal periódico foi registrado diretamente de um magnetar de milissegundos dentro de uma explosão de raios gama.

O fenômeno durou apenas 160 milissegundos, tão curto que pareceu fugaz. Os cientistas acreditam que o poderoso campo magnético do magnetar e sua incrível velocidade de rotação criaram uma "impressão digital de batimento cardíaco" no feixe de raios gama. No entanto, como o fluxo de radiação flutuava tão rapidamente, o sinal só era visível por um instante, quando o feixe se tornava simétrico, e desaparecia quando a estrutura voltava a ficar simétrica.

"Esta descoberta confirma pela primeira vez que nem todas as explosões de raios gama se originam de buracos negros, mas algumas são alimentadas por magnetars recém-formados", disse o coautor do estudo, Professor Bing Zhang, da Universidade de Hong Kong.

Essa descoberta abre um novo campo de pesquisa sobre a origem das explosões de raios gama e conecta diversas áreas da astrofísica, como ondas gravitacionais, estrelas compactas e campos magnéticos extremos, as condições mais extremas conhecidas no universo.

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MINH HAI

Fonte: https://tuoitre.vn/phat-hien-nhip-tim-vu-tru-trong-vu-no-tia-gamma-cuc-manh-20251020005928945.htm