Pesquisadores, com a ajuda de um estudante, descobrem um sinal da borda da Via Láctea em dados de arquivo – uma dádiva para a astronomia

Acontece quase a cada três horas. Um pulso de energia de rádio da borda da Via Láctea atinge a Terra por 30 a 60 segundos. Essa nova descoberta é muito mais do que apenas um sinal espacial qualquer: exatamente 174 minutos se passam entre duas ocorrências do pulso, denominado GLEAM-X J0704-37. Isso o torna o novo recordista de sua categoria. E pode, simultaneamente, resolver um enigma astronômico de décadas e abrir caminho para novas descobertas.

A descoberta, feita pela equipe da Professora Associada Natasha Hurley-Walker, foi descrita em um estudo publicado no periódico The Astrophysical Journal Letters. Ela resultou de uma colaboração sob os auspícios do Centro Internacional de Pesquisa em Radioastronomia (ICRAR).

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Um balé cósmico de rádio

Além de sua natureza, o que é particularmente impressionante no GLEAM-X J0704-37 é sua origem. As ondas de rádio vêm da borda da Via Láctea. Até agora, não havia sido possível determinar exatamente como essa família específica de sinais se originava. GLEAM é um chamado transiente de rádio de longo período. Trata-se de um sinal no espectro de rádio que se repete regularmente em longos intervalos (via space.com e ICRAR).

Até o momento, todos os exemplos descobertos vieram da direção do centro da Via Láctea, uma área extremamente densamente povoada. Portanto, nenhum sistema específico foi identificado como a fonte definitiva.

GLEAM-X J0704-37 é diferente. Hurley-Walker e sua equipe identificaram um sistema estelar binário localizado a aproximadamente 5 mil anos-luz de distância como um candidato muito provável. Essa localização, na constelação de Puppis, fica na borda da Via Láctea. Lá, o centro galáctico é muito menos congestionado do que em nossa vizinhança imediata — sem mencionar o núcleo galáctico densamente povoado.

Usando o telescópio MeerKAT na África do Sul e o Telescópio de Pesquisa Astrofísica do Sul no Chile, eles identificaram um objeto nessa região: uma estrela anã do tipo M de baixa massa e relativamente mansa. Setenta por cento de todas as estrelas da nossa Via Láctea pertencem a essa categoria, como explica Hurley-Walker no comunicado de imprensa do ICRAR. Mas, à primeira vista, isso não faz sentido: uma estrela assim não deveria ser fisicamente capaz de gerar um sinal de rádio desse tipo.

A anã vermelha é acompanhada por uma anã branca — um remanescente estelar, semelhante ao estágio final do nosso Sol. Ela é menor, mas energeticamente muito ativa. De acordo com Hurley-Walker, isso explica o sinal de rádio.

"Juntas, elas são responsáveis ​​pela emissão de rádio".

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Os campos magnéticos das estruturas estelares interagem entre si e geram esses sinais de rádio muito específicos com longos intervalos. O vídeo do YouTube acima mostra como isso pode ser.

A anã vermelha é acompanhada por uma anã branca — um remanescente estelar, semelhante ao estágio final do nosso Sol. O trabalho dos cientistas pode, portanto, fornecer, pela primeira vez, uma abordagem observável para entender como os transientes de rádio de longo período se originam.

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Trabalho de base do estudante

A descoberta foi possível graças a um estudante brilhante: Csanád Horváth, em seu terceiro ano de universidade, inventou os algoritmos usados ​​pela equipe de Hurley-Walker para vasculhar os arquivos do Murchison Widefield Array (MWA) na Austrália. Ao fazer isso, eles descobriram os traços distintos de GLEAM-X J0704-37.

Estudos adicionais dos dados existentes, bem como novas observações direcionadas, têm como objetivo fortalecer a hipótese e revelar mais sobre o fenômeno em geral.

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Apenas um tesouro em meio a um vasto acervo de dados

Graças aos algoritmos de Csanád Horváth, o arquivo do MWA ainda pode conter uma riqueza de descobertas. Desde que o radiotelescópio começou a operar no início da década de 2010, mais de 55 mil terabytes de dados foram acumulados.

Eles já serviram a uma infinidade de propósitos científicos, mas agora uma nova lente de aumento permite que os pesquisadores explorem os sinais de rádio do espaço contidos neles. Como explica Steven Tingay, diretor do MWA, trata-se de uma das maiores coleções de informações científicas existentes. 

"É uma mina de ouro para a descoberta de fenômenos e [...] um campo fértil para astrônomos".

Imagem de capa | mwatelescope.org | NASA | Unsplash