Vista artística do chamado Superterp do LOFAR em Drenthe, Holanda, onde as ondas de rádio de baixa frequência do estouro de rádio rápido FRB20180916B foram capturadas. O FRB está localizado em uma galáxia espiral a 500 milhões de anos-luz da Terra. Crédito: Daniëlle Futselaar / ASTRON / HST

Duas equipes internacionais de astrônomos (com envolvimento holandês significativo) publicaram dois artigos científicos com novas informações sobre a famosa explosão de rádio rápida FRB20180916B. Em um estudo publicado no Astrophysical Journal Letters, eles mediram a radiação das explosões nas frequências mais baixas possíveis. Em um estudo publicado na Nature Astronomy, eles examinaram as explosões nos maiores detalhes possíveis. Embora os artigos forneçam novas informações, eles também levantam novas questões.

Em 2007, a primeira rajada rápida de rádio (FRB) foi descoberta. Mas o que exatamente causa as explosões ainda não está claro. Desde 2020, os cientistas suspeitam de uma conexão com estrelas de nêutrons fortemente magnéticas chamadas magnetares. Um dos bursts de rádio rápidos mais conhecidas é a FRB20180916B. Este FRB foi descoberta em 2018 e está a apenas 500 milhões de anos-luz de nós em outra galáxia. O FRB é o mais próximo até agora e tem um padrão de burst que se repete a cada 16 dias: quatro dias de bursts, 12 dias de relativo silêncio. Essa previsibilidade o torna um objeto ideal para os pesquisadores estudarem.

Sinais de rádio mais baixos de todos os tempos

Uma equipe internacional de pesquisadores liderada por Ziggy Pleunis (graduado pela University of Amsterdam, agora McGill University, Montreal, Canadá) estudou o FRB com a rede europeia de radiotelescópios LOFAR. Eles sintonizaram as antenas LOFAR entre 110 e 188 MHz. Essas são quase as frequências mais baixas possíveis que o telescópio pode receber. Eles pegaram 18 rajadas. Isso foi inesperado porque os FRBs geralmente transmitem em altas frequências. FRB20180916B quebra assim o recorde de baixa frequência. A propósito, os pesquisadores suspeitam que a explosão emite radiação em frequências ainda mais baixas e estarão procurando por isso em um futuro próximo.

Além dos registros, as observações também fornecem novos insights. A emissão de rádio de baixo nível foi bastante limpa e chegou mais tarde do que as rajadas com maior emissão de rádio. O co-autor Jason Hessels (Instituto Holandês de Radioastronomia ASTRON e Universidade de Amsterdã) diz: "Em momentos diferentes, vemos rajadas de rádio com frequências de rádio diferentes. Possivelmente, a FRB é parte de uma estrela binária. Se sim, teríamos uma visão diferente em momentos diferentes de onde essas explosões enormemente poderosas são geradas."

Visão artística do telescópio Effelsberg apontando sua antena para a galáxia a 500 milhões de anos-luz da Terra, onde o famoso rádio rápido FRB20180916B envia rajadas de flashes com regularidade. Crédito: Daniëlle Futselaar / ASTRON / HST

Uma equipe de pesquisadores liderada por Kenzie Nimmo (ASTRON e Universidade de Amsterdã, Holanda) usou a rede europeia de radiotelescópios VLBI, que inclui um dos 12 telescópios Westerbork da ASTRON em Drenthe e o telescópio Effelsberg de 100 metros na Alemanha. Eles olharam com os maiores detalhes de todos os tempos para a chamada microestrutura polarizada das erupções. Os astrônomos viram que o padrão de explosão de FRB20180916B variou de microssegundo a microssegundo. A explicação mais lógica para a variação parece ser uma magnetosfera "dançante" envolvendo uma estrela de nêutrons.

Mais informações: LOFAR Detection of 110–188 MHz Emission and Frequency-Dependent Activity from FRB 20180916B. By: Z. Pleunis et al. In: The Astrophysical Journal Letters, 9 April 2021. iopscience.iop.org/article/10. … 847/2041-8213/abec72
Preprint: arxiv.org/abs/2012.08372

Highly polarized microstructure from the repeating FRB 20180916B. By: K. Nimmo et al. In: Nature Astronomy, 22 March 2021. dx.doi.org/10.1038/s41550-021-01321-3
Preprint: arxiv.org/abs/2010.05800

Fonte: Phys