Vários telescópios espaciais em órbita escaneando os céus em busca de poderosas explosões cósmicas detectaram uma das explosões de raios gama mais brilhantes já detectadas. As evidências iniciais sugerem que a explosão de radiação de alta energia ocorreu quando uma estrela extremamente massiva entrou em colapso – um processo que resulta numa imensa inundação de raios gama e raios X. Os astrónomos têm corrido para acompanhar a descoberta, com um investigador a sugerir que esta se tornará a “explosão de raios gama mais bem estudada da história”.
Os primeiros relatos da explosão, catalogada como GRB 221009A, vieram do observatório Neil Gehrels Swift e do Telescópio Espacial de Raios Gama Fermi, que monitoram o universo em comprimentos de onda de raios gama e raios X. Os seus sistemas notaram o aparecimento de uma fonte brilhante na constelação de Sagitta no dia 9 de outubro. A explosão também foi captada pela missão Solar Orbiter da Agência Espacial Europeia e, desde então, vários outros observatórios – incluindo aqueles que observam comprimentos de onda visíveis – examinaram minuciosamente a bola de fogo do evento, que é conhecida como “resplendor”.
Um dos aspectos mais marcantes do GRB 221009A é sua proximidade. A explosão parece ter acontecido em uma galáxia a cerca de dois bilhões de anos-luz de distância, o que é consideravelmente mais próximo do que um evento de explosão de raios gama “médio” que pode estar a cerca de 10 bilhões de anos-luz de distância. Astrônomo da Universidade de Leicester Página Kim, que trabalha na missão Swift da NASA, diz que essa proximidade teve “um grande papel a desempenhar” no motivo pelo qual essa explosão apareceu tão brilhante.
A natureza brilhante e próxima do GRB 221009A deve dar aos cientistas muito o que estudar. “Temos muitos fótons em todo o espectro eletromagnético e isso nos permitirá dividir os dados de maneira mais precisa”, acrescenta Page. Os investigadores também esperam examinar como evolui a assinatura química, ou espectro, da explosão – informação que pode revelar pistas sobre a composição do fenómeno.
Uma medição 'única'
Embora as análises iniciais ainda estejam em curso, os astrónomos já estão maravilhados com algumas das primeiras observações. Imagens de raios X do observatório Swift mostram anéis brilhantes e proeminentes ao redor da localização do GRB 221009A. Estas características não fazem parte fisicamente da explosão, mas sim “ecos de luz” que são causados quando a radiação de raios X que flui do evento para nós espalha grãos microscópicos suspensos em nuvens de poeira dentro da nossa própria galáxia.
GRB 221009A será a explosão de raios gama mais bem estudada da história
Andrea Tiengo
“Este é de longe o melhor conjunto de anéis visto em torno de uma explosão de raios gama, em parte graças ao seu brilho em raios-X e sua proximidade com o plano galáctico”, explica o astrônomo de Leicester. André Beardmore, que trabalha na missão Swift.
Beardmore diz que a análise dos anéis permitirá aos cientistas investigar a natureza dos grãos de poeira interestelar e até mesmo sondar a localização das nuvens de poeira da Via Láctea onde eles residem. “Como [os anéis] são tão brilhantes, a distância até as camadas de poeira responsáveis por [eles] provavelmente será conhecida com grande precisão. Isso faz com que seja uma medida única”, acrescenta.
Por que as explosões de raios gama são tão interessantes?
De fato, essa medição é algo que Andrea Tiengo da Scuola Universitaria Superiore IUSS di Pavia, na Itália, e colegas já estão trabalhando. “Comparamos nossas medições com as distâncias derivadas de outros métodos e confirmamos que são compatíveis”, afirma. “Mas detectamos mais nuvens até uma distância maior e determinamos sua distância com maior precisão.”
A poeira responsável pelos anéis também espalhou um tipo particular de luz de raios X desde os estágios iniciais da explosão. Esses chamados raios-X “suaves” – com energias entre 0.3 e 10 keV – geralmente não são emitidos em nossa direção durante esses eventos, mas podem ser estudados para obter detalhes sobre a estrela que formou a explosão de raios gama.
“Como GRB 221009A será a explosão de raios gama mais bem estudada da história, esta é uma informação fundamental que de outra forma estaria faltando e certamente nos ajudará a entender melhor a física das explosões mais poderosas do universo, ” diz Tiengo.
