Cientistas identificam a rajada rápida de rádio mais distante já vista

Astrônomos capturaram e localizaram a rajada rápida de rádio mais distante já registrada, um flash de energia de rádio de um milissegundo que viaja pelo espaço há mais de dez bilhões de anos. O sinal, catalogado como FRB 20240304B, foi rastreado até uma galáxia formada aproximadamente três bilhões de anos após o Big Bang, segundo uma equipe internacional liderada por pesquisadores da Universidade de Sydney. O trabalho foi publicado na revista Science.
A descoberta mais que dobra a distância do detentor do recorde anterior. As rajadas rápidas de rádio são pulsos intensos de ondas de rádio que duram apenas uma fração de segundo, mas que podem brevemente ofuscar galáxias inteiras na parte de rádio do espectro. Desde que a primeira foi detectada em 2007, os astrônomos registraram centenas delas, mas suas origens continuam sendo um dos enigmas mais persistentes da astrofísica moderna.
Encontrar uma rajada é uma coisa; descobrir de onde ela veio é outra. A equipe combinou dois instrumentos muito diferentes para fazer as duas coisas. O conjunto de radiotelescópios MeerKAT da África do Sul, uma rede de antenas no semideserto do Karoo, captou primeiro a rajada e reduziu sua posição no céu. Em seguida, o telescópio espacial James Webb, que observa no infravermelho a partir de um ponto de observação a cerca de 1,5 milhão de quilômetros da Terra, examinou essa área e identificou a tênue galáxia hospedeira.
Essa combinação é importante. Os radiotelescópios são bons em captar o flash, mas ruins em resolver exatamente qual galáxia o produziu, porque os sinais são tão breves e tão distantes. O olho infravermelho aguçado do Webb consegue distinguir galáxias extremamente distantes que seriam invisíveis para a maioria dos outros observatórios. Juntos, eles permitiram aos pesquisadores associar a rajada a uma galáxia específica e, em seguida, estimar sua distância a partir de como a expansão do universo esticou a luz em sua jornada.
Como as ondas de rádio viajam pelo espaço, elas passam por nuvens de elétrons dispersas entre as galáxias. Quanto mais material o sinal de uma rajada atravessa, mais sua chegada é espalhada no tempo. Isso torna as rajadas distantes úteis como sondas da matéria tênue e difusa que preenche o espaço entre as galáxias — material que, de outra forma, é quase impossível de mapear diretamente.
“Este resultado é um passo para entender de onde vêm as rajadas rápidas de rádio e o que elas podem nos dizer sobre o universo”, disseram os pesquisadores, observando que a distância extrema da rajada a torna um valioso teste de quanta matéria comum existe nos vazios cósmicos. Os astrônomos acreditam que a maioria das rajadas é produzida por estrelas de nêutrons altamente magnetizadas conhecidas como magnetares, embora o mecanismo exato ainda seja debatido.
Por enquanto, a descoberta acrescenta um ponto de dados muito distante a uma amostra pequena, mas crescente. Cada rajada bem localizada ajuda a calibrar modelos de como a matéria está distribuída pelo cosmos. A equipe espera que as instalações de rádio de próxima geração, com campos de visão mais amplos e maior sensibilidade, detectem muitas mais rajadas distantes — e talvez empurrem o recorde para mais longe novamente.