Por Marco Faustino
Neste ano de 2016, abordamos diversos assuntos relacionados a Astronomia. É importante salientar que o blog AssombradO não trata apenas de assuntos supostamente paranormais ou sobrenaturais, mas também, de vez em quando, do Universo. Quando existe algum mistério, uma descoberta muito relevante que esteja sendo amplamente divulgada pela mídia ou então alguma especulação sobre uma tentativa de contato extraterrestre ainda que, quase sempre, seja considerada desprezível até mesmo por institutos como o SETI, é praticamente certeza que traremos esse assunto ao conhecimento de vocês. Entre os casos os mais interessantes sobre essas "tentativas de contato" por parte de supostas "civilizações extraterrestres", podemos incluir o sinal "WOW!", que no primeiro dia deste ano ganhou um novo capítulo. Na época, Antonio Paris, professor de astronomia da Faculdade de São Petersburgo, no estado da Flórida, nos Estados Unidos, fez uma publicação no site do Centro para Ciência Planetária dizendo que tinha a provável resposta para a origem do mistério de quase 40 anos, que até hoje intriga cientistas das mais diversas áreas. O professor Antonio Paris acreditava que o sinal pudesse ter vindo devido a passagem de um ou mais cometas, apontando os mais prováveis responsáveis pelo sinal: um cometa chamado 266P/Christensen e outro chamado P/2008 Y2 (Gibbs). Para provar que poderia estar certo, Antonio Paris propôs que os astrônomos observassem a mesma região do sinal "Wow!" quando esses dois cometas estivessem de volta naquela mesma direção. O cometa 266P/Christensen será o primeiro a transitar pela região em 25 de janeiro de 2017 (daqui pouco menos de 1 mês). Em seguida teremos o P/2008 Y2 (Gibbs) em 7 de janeiro de 2018. Vale a pena aguardar! (leia mais: O Misterioso "Sinal Wow!" Pode Ter Vindo de Cometas, não de Civilizações Extraterrestres).
Cópia do papel onde foi detectado o sinal "Wow!" por Jerry Ehman na noite de 15 de agosto de 1977 |
Foto aérea do radiotelescópio RATAN-600 pertencente a Academia de Ciências da Rússia |
Imagem divulgada no estudo enviado a diversos pesquisadores do SETI sobre um forte sinal, que teria vindo da direção da estrela HD 164595 |
Eis que para fechar o ano, recentemente a mídia internacional começou a dar destaque para a chamada FRB 121102. Para quem nunca ouviu falar nisso, saiba que FRB é o acrônimo em inglês para "Fast Radio Burst" ("Explosões Rápidas de Rádio" ou "Rajadas Rápidas de Rádio", em português). O número que o acompanha está relacionado a data em que esses pulsos extremamente rápidos de rádio são detectados pelos radiotelescópios, e que geralmente duram apenas alguns milissegundos. Apesar da estimativa de que esses fenômenos astrofísicos ocorram cerca de 10.000 vezes por dia, desde 2001 até hoje, ou seja em 15 anos, só conseguimos detectar menos de 30 ocorrências, o que tornam esses fenômenos muito raros e ao mesmo tempo muito difícies para serem estudados. Contudo, um deles, justamente a FRB 121102 vem intrigando os pesquisadores por ter sido detectada diversas vezes e sempre dentro de um mesmo padrão. Muitos sites de notícias especularam que o fenômeno fosse uma possível tentativa de contato extraterrestre, porém os pesquisadores envolvidos acreditam a origem desses pulsos possa estar relacionada a uma jovem estrela de nêutrons. Vamos saber mais sobre esse assunto?
Uma Rápida e Simplificada Explicação Sobre Estrelas de Nêutrons, Pulsares e FRBs
Como de praxe e para que vocês possam acompanhar a postagem da melhor forma possível, vamos dizer para vocês o que são as estrelas de nêutrons, pulsares e FRBs. Evidentemente, não iremos dizer tudo o que se sabe até hoje sobre os mesmos, visto que daria um nó na cabeça de vocês, o que não é o nosso objetivo. O intuito é que vocês tenham um conhecimento básico, porém suficiente nesse primeiro momento para compreender o nosso assunto principal. Afinal, a Astronomia é composta basicamente de pessoas que tentam responder as inúmeras dúvidas e questionamentos, que surgem o tempo todo sobre o imenso e incomensurável Universo que nos cerca. Não é preciso ser um especialista, muitas vezes precisa apenas um pouco de boa vontade e disposição pra tentar explicar e tentar entender. Vamos começar com as estrelas de nêutrons, depois falaremos rapidamente sobre pulsares e então fecharemos com FRBs, combinado?
Basicamente, as estrelas de nêutrons são corpos celestes supermassivos (muito pesados), extremamente compactos e com gravidade extremamente alta. Pela descrição, quase chegamos ao ponto de um buraco negro, não é mesmo? Porém, não está tão longe disso assim. As estrelas de nêutrons são um dos possíveis estágios finais da vida de uma estrela, e são criadas quando estrelas com uma massa bem grande, diversas vezes maiores do que o nosso Sol, explodem como supernovas. Essa explosão ejeta as camadas mais externas da estrela, formando um "remanescente de supernova". Instantes antes da explosão, a região central da estrela se contrai com a gravidade, fazendo com que elétrons sejam empurrados para os núcleos dos átomos e se combinem com prótons formando nêutrons. Assim sendo, temos a "estrela de nêutrons".
Na estrela de nêutrons, as reações nucleares que fornecem energia às estrelas cessou. A força da gravidade (em média 2 bilhões de vezes maior do que na Terra), sem a contrapartida da atividade nuclear, comprime a matéria dentro de uma esfera com um diâmetro bem pequeno, de algumas dezenas de quilômetros (cerca de apenas 20 km). Com o tempo esse movimento da matéria faz com que a estrela de nêutrons acabe girando rápido, muito rápido mesmo.
Essas estrelas possuem um campo magnético muito forte, e a pouca radiação que escapa da sua superfície se traduz em ondas de rádio, raios gama, entre outros. Tudo isso na forma de "jatos" com a direção do eixo magnético norte-sul. Esse eixo não necessariamente coincide com o eixo de rotação da estrela, fazendo com que esse "canhão" de partículas seja disparado em diferentes regiões durante sua rotação, ao invés de ficar apontado para uma única região do espaço. Quando isso acontece, temos um pulsar, que nada mais é do que esse canhão de radiação da estrela apontado para nós periodicamente.
Basta imaginar um farol daqueles antigos, que até hoje existem no litoral de algumas regiões do mundo, para orientar os navegantes. Quem está longe, em alto-mar, o avista como pulsos do luz. Agora imagine um farol girando muito rápido e pulsando uma grande quantidade de energia. Simplificando, é mais ou menos isso.
Basicamente, o pulsar ou pulsares são estrelas de nêutrons muito pequenas e muito densas |
Agora, se uma estrela de nêutrons for mais pesada que esse limite, atualmente estimado entre 1.5 e 3 massas solares (apesar de não ser uma certeza conforme acabamos de ver acima), a mesma irá colapsar para forma ainda mais densa, podendo vir a formar um buraco negro. Interessante, não é mesmo? Caso ainda assim não tenha entendido, recomendo um vídeo bem interessante do canal Socratica Português, no YouTube, justamente sobre estrelas de nêutrons:
E no meio de toda essa energia circulando e viajando através da nossa galáxia e do nosso Universo, temos um fenômeno chamado FRB, acrônimo em inglês para "Fast Radio Burst" ("Explosões Rápidas de Rádio" ou "Rajadas Rápidas de Rádio", em português), que nada mais é do que um fenômeno astrofísico de alta energia manifestado como um pulso de rádio transitório, que dura apenas alguns milissegundos. A grande questão é que a origem dessas rajadas rápidas de rádio não são conhecidas, o que gera uma grande especulação em torno do assunto. Não é nem preciso dizer, que de vez em quando a hipótese extraterrestre circula, ainda que de forma velada, pelos sites de notícias que abordam assuntos relacionados a Astronomia de forma mais "descontraída".
Enfim, para vocês terem uma ideia, essas rajadas rápidas liberam tanta energia em um único milissegundo quanto o nosso Sol em um período de dias ou semanas, e ninguém até hoje conseguiu comprovar a origem das mesmas, principalmente pela raridade em termos de detecção desse fenômeno.
Em relação a própria FRB 121102, desde 2012 até a presente data, os astrônomos já detectaram cerca de 17 rajadas rápidas de rádio, todas vindo da mesma direção do espaço, porém aparentemente oriundas de fora da nossa Via Láctea. Além disso, também há um padrão de repetição de sinais diferente de tudo o que tínhamos visto antes. É justamente sobre ela que vamos comentar a seguir!
A FRB 121102: Contato Extraterrestre ou Será Tão Somente uma Jovem Estrela de Nêutrons?
Uma nota à imprensa publicada em 10 de julho de 2014, no site do Instituto Max Planck para Radioastronomia, dava uma dimensão da importância que a FRB 121102 começava a ter entre os astrônomos. A descoberta de rajadas rápidas de rádio de uma fração de segundos usando o radiotelescópio de Arecibo, em Porto Rico, fornecia novas e importantes evidências sobre os pulsos misteriosos que pareciam vir do espaço profundo. As descobertas de uma equipe internacional de astrônomos liderados por Laura Spitler do Instituto Max Planck de Radioastronomia em Bonn, na Alemanha, foram publicadas naquele mesmo dia na edição online do periódico científico "The Astrophysical Journal".
Entretanto, a ausência de resultados semelhantes por outros radiotelescópios ao redor do mundo levou à especulação de que o equipamento australiano poderia ter captado sinais provenientes de fontes terrestres ou próximas da Terra. A descoberta em Arecibo até então havia se tornado a primeira detecção de uma rajada rápida de rádio usando um instrumento além do radiotelescópio de Parkes. Essas rajadas vinham da direção da constelação de Auriga, no céu do Hemisfério Norte.
"Nosso resultado é importante, porque elimina qualquer dúvida de que essas rajadas de rádio sejam verdadeiramente de origem cósmica", disse Victoria Kaspi, professora de astrofísica da Universidade McGill, em Montreal, no Canadá, e principal pesquisadora do projeto de pesquisa de pulsares, que detectou a FRB 121102. Ela também disse que as ondas de rádio apontavam ter vindo de um lugar além da nossa Via Láctea.
O que poderia estar causando tais rajadas rápidas de rádio representava um grande enigma para os astrofísicos. As possibilidades incluíam uma grande gama de de objetos astrofísicos exóticos, tais como a evaporação de buracos negros, fusões de estrelas de nêutrons ou flares de magnetares (um tipo de estrela de nêutrons com campos magnéticos extremamente poderosos).
O pulso incomum havia sido detectado em 2 de novembro de 2012, no Observatório de Arecibo, e durou cerca de 3 milissegundos. Conforme mencionamos anteriormente, as rajadas pareciam estar vindo de algum lugar além da nossa galáxia, a Via Láctea, com base em medições de um efeito conhecido como "dispersão de plasma". Os pulsos que atravessam o cosmos se distinguem da interferência causada pelo homem devido ao efeito de elétrons interestelares, que fazem com que as ondas de rádio viajem mais lentamente em freqüências de rádio mais baixas. O que tinha sido detectado em Arecibo tinha cerca de 3 vezes a dispersão máxima do que esperado para uma fonte dentro da nossa galáxia.
Vale acrescentar nesse ponto, que em dezembro do ano passado, ao examinarem cerca de 650 horas de dados do arquivo do Radiotelescópio de Green Bank, pertencente a Fundação Nacional de Ciências dos Estados Unidos, na Virgínia Ocidental, uma equipe de astrônomos descobriu mais uma FRB, dessa vez denominada de FRB 110523, ou seja, ocorrida em 2011, mas só foi notada em 2015. A pesquisa indicava que a rajada originou-se dentro de uma região altamente magnetizada do espaço, possivelmente a correlacionando a uma supernova recente ou ao interior de uma nebulosa formadora de estrelas, a cerca de 6 bilhões de anos-luz. Como vocês podem perceber, sempre existiu uma grande dificuldade em estudar as FRBs, porque as descobertas aconteciam muito depois da ocorrência das mesmas, embora uma delas, a FRB 140514, tivesse sido registrada em "tempo real". Os astrônomos apontavam que a FRB 140514, por exemplo, teria ocorrido a uma distância de 5.5 bilhões de anos-luz da Terra.
De qualquer forma, as FRBs sempre aparentaram ser fenômenos isolados, ou seja, que aconteciam apenas uma única vez, por alguns milissegundos, e que nunca mais se repetiam. Então, para a surpresa de todos, foi publicada em março desse ano, na versão online da revista Nature, uma face até então desconhecida da FRB 121102: as rajadas rápidas de rádio se repetiram, não apenas uma ou duas vezes, mas cerca de 10 vezes em 2015, sendo que 6 vezes ocorreram em um espaço de tempo de apenas 10 minutos.
A descoberta sugeria que essas rajadas rápidas de rádio poderiam ter vindo de um objeto exótico, assim como uma estrela de nêutrons rotativa muito jovem, com um poder sem precendentes, que permitia a emissão de pulsos extremamente brilhantes.
O mistério envolvendo a FRB 121102 aumentou recentemente com a publicação de um estudo no periódico científico "The Astrophysical Journal", no dia 16 de dezembro, no qual uma equipe de astrônomos internacionais, novamente liderados por Paul Scholz, descobriram mais 6 rajadas rápidas de rádio vindos daquela mesma região.
"Relatamos as observações de rádio e de raios-X, da única fonte conhecida e recorrente de rajadas rápidas de rádio, a FRB 121102. Detectamos cerca de seis rajadas de rádio adicionais dessa fonte: cinco com a ajuda do Radiotelescópio de Green Bank a 2 GHz e uma a 1,4 GHz a partir do Observatório de Arecibo, resultando em um total de 17 rajadas rápidas de rádio dessa fonte", disseram os astrônomos. Assim sendo, além do Observatório de Arecibo, o equipamento em Green Bank também foi capaz de observar tais rajadas rápidas de rádio, mas o que estava gerando essas rajadas permanecia um completo mistério.
"Sendo a FRB 121102 um objeto único na amostra atualmente conhecida de FRBs ou não, e ainda que todas as FRBs sejam capazes de repetirem os sinais, sua caracterização é extremamente importante para a compreensão dos transientes de rádio extragalácticos", completaram.
Qual Seria a Suposta e Remota Relação das FRBs e um Eventual Contato de Civilizações Extraterrestres?
Uma outra possibilidade que sempre circula em alguns sites de notícias, principalmente aqueles de vertente um pouco mais especulativa, é que tais sinais não tenham uma origem natural. Desde as primeiras descobertas das FRBs e outros "sinais transientes" (sinais aparentemente aleatórios ou temporários, também chamados de transitórios) os mesmos têm sido alvo das mais diversas especulações. Como vocês devem imaginar, algumas pessoas têm sugerido ao longo do tempo, que eles podem ser a prova da existência de civilizações extraterrestres.
Em 1967, por exemplo, depois de perceber uma estranha leitura de um radiotelescópio na Universidade de Cambridge, na Inglaterra, a astrofísica Jocelyn Bell Burnell e sua equipe consideraram a possibilidade de que eles tinham recebido uma mensagem alienígena. Após um período de discussão a respeito do que realmente tinha sido captado, concluiu-se que as leituras observadas por Jocelyn estavam relacionadas a descoberta dos primeiros pulsares. Contudo, a possibilidade desses sinais serem de civilizações extraterrestres permaneceu viva na imaginação das pessoas (e também de parte da comunidade científica).
Cosmic Radio Plays An Alien Tune", e publicado pela revista New Scientist, em abril de 2015, por exemplo, a escritora e astrofísica Sarah Scoles explorou "possíveis e estranhos padrões" de algumas FRBs, que pareciam ser oriundas de algum ponto no interior da Via Láctea, e que talvez pudessem ser interpretadas como uma evidência de inteligência extraterrestre.
em entrevista por email para o site Universe Today, em agosto desse ano, explicou que é necessária muita energia para produzir um sinal que se propague através de muitas frequências (uma característica que difere das FRBs). E se essas rajadas rápidas de rádio vieram de fora de nossa galáxia, o que certamente parece ser o caso, elas teriam que ser incrivelmente energéticas para chegar até aqui.
"A quantidade total de energia necessária para produzir apenas um pulso FRB é equivalente ao que o Sol produz em um mês! Embora possamos imaginar que as civilizações extraterrestres enviem sinais de curta duração, o envio de um sinal nas bandas de rádio amplamente largas sobre as quais as FRBs são detectadas, exigiria uma quantidade incrivelmente imensa de energia. Imaginamos que as civilizações extraterrestres transmitam em uma faixa bem estreita de frequências de rádio, assim como uma estação de rádio aqui na Terra", disse a Dra. Maura McLaughlin.
A Dra. Maura McLaughlin, da Universidade da Virgínia Ocidental, que fez parte da descoberta da primeira FRB (a FRB 010724, em 2007), em entrevista por email para o site Universe Today, em agosto desse ano, explicou que é necessária muita energia para produzir um sinal que se propague através de muitas frequências (uma característica que difere das FRBs) |
Até a próxima, AssombradOs!
Criação/Tradução/Adaptação: Marco Faustino
Fontes:
http://gizmodo.uol.com.br/explosoes-radio-recorrentes/
http://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/833/2/177/meta
http://spacetoday.com.br/frb-140514-os-astronomos-observam-pela-primeira-vez-uma-rapida-explosao-de-ondas-de-radio-ao-vivo/
http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-4061990/Are-aliens-trying-contact-Earth-Six-new-mysterious-blasts-radio-energy-detected-deep-space.html
http://www.ibtimes.co.uk/frbs-mystery-repeating-radio-signals-discovered-emanating-unknown-cosmic-source-1547133
http://www.ibtimes.co.uk/six-more-fast-radio-bursts-have-been-discovered-coming-mystery-cosmic-source-1597938
http://www.mcgill.ca/newsroom/channels/news/mysterious-cosmic-radio-bursts-found-repeat-259440
http://www.mpifr-bonn.mpg.de/pressreleases/2014/8
http://www.mpifr-bonn.mpg.de/pressreleases/2016/5
http://www.sciencealert.com/6-more-mysterious-radio-signals-have-been-detected-coming-from-outside-our-galaxy
http://www.space.com/22180-neutron-stars.html
http://www.universetoday.com/127669/fast-radio-bursts-on-repeat-were-not-saying-its-aliens-but/
https://en.wikipedia.org/wiki/Fast_radio_burst
https://pt.wikipedia.org/wiki/Estrela_de_nêutrons
https://public.nrao.edu/news/pressreleases/2015-gbt-frb
https://www.newscientist.com/article/2079411-repeating-cosmic-radio-blast-adds-mystery-to-their-origins/
https://www.newscientist.com/article/mg22630153-600-is-this-et-mystery-of-strange-radio-bursts-from-space/