Um objeto chamado GRB 150101B, detectado pela primeira vez como explosão de raios gama pelo Telescópio Espacial Fermi de raios gama da NASA em janeiro de 2015, pode indicar uma fusão de duas estrelas de nêutrons. Esta imagem mostra dados do Observatório de Raios-X Chandra da NASA (roxo nas caixas de inserção) em contexto com uma imagem óptica de GRB 150101B do Telescópio Espacial Hubble.
(Imagem: © raio X: NASA / CXC / GSFC / UMC / E. Troja et al .; Óptico e infravermelho: NASA / STScI)
Uma fusão cataclísmica dos cadáveres estelares superdensos, conhecidos como estrelas de nêutrons, pode ser comum em todo o cosmos, sugere um novo estudo.
Em outubro passado, uma equipe internacional de pesquisadores fez um anúncio surpreendente: eles detectaram ondas de luz e gravitacionais geradas pelo impacto de duas estrelas de nêutrons, um evento chamado GW170817 (porque foi observado em 17 de agosto de 2017).
A descoberta abriu a era da "astronomia multimessenger" - o uso de radiação eletromagnética combinada com ondas gravitacionais (as ondulações no espaço-tempo preditas pela primeira vez por Albert Einstein há um século) para sondar objetos e fenômenos cósmicos. [Ondas gravitacionais de estrelas de nêutrons: a descoberta explicada]
GW170817 foi a primeira fusão documentada de estrelas de nêutrons. Mas agora parece ter alguma companhia.
Em janeiro de 2015, o Telescópio Espacial Fermi de raios gama da NASA detectou uma poderosa explosão de raios gama de alta energia em uma galáxia a 1,7 bilhão de anos-luz da Terra. Pouco tempo depois, vários outros instrumentos observaram essa fonte, conhecida como GRB 150101B. ("GRB" é a abreviação de "explosão de raios gama".) Entre os escopos de acompanhamento, estavam o Telescópio Espacial Hubble da NASA, o Observatório de Raios-X Chandra e o Observatório Neil Gehrels Swift, bem como o Telescópio do Discovery Channel no Observatório Lowell, na Califórnia. Flagstaff, Arizona.
As observações combinadas revelaram semelhanças importantes entre GW170817 e GRB 150101B. Por exemplo, ambos os eventos produziram explosões de raios gama incomuns e de curta duração, luz visível azul brilhante que durou vários dias e emissões de raios-X mais prolongadas, disseram os membros da equipe de estudo. E ambas as fontes residem em galáxias elípticas com estrelas com alguns bilhões de anos, sem regiões óbvias de formação de estrelas.
Portanto, a equipe acredita que o GRB 150101B provavelmente foi gerado também por uma fusão de estrelas de nêutrons. (As estrelas de nêutron resultam quando estrelas gigantes morrem em explosões de supernovas. Os remanescentes das maiores estrelas colapsam em buracos negros; estrelas que começaram um pouco menores acabam como estrelas de nêutrons, que acumulam mais do que a massa do sol em uma esfera a apenas 20 quilômetros ou 20 km de diâmetro.)
"Temos um caso de aparência cósmica", disse o co-autor do estudo Geoffrey Ryan, da Universidade de Maryland em College Park (UCMP), em comunicado. "Eles têm a mesma aparência, agem da mesma forma e vêm de bairros semelhantes, então a explicação mais simples é que eles são da mesma família de objetos".
E passar de um objeto detectado para dois é muito importante, disse a autora Eleonora Troja, do Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland, e UCMP.
"Nossa descoberta nos diz que eventos como GW170817 e GRB 150101B podem representar toda uma nova classe de objetos em erupção que são ativados e desativados em raios-X e podem ser relativamente comuns", disse Troja no mesmo comunicado.
A equipe não observou ondas gravitacionais do GRB 150101B. O Observatório de Ondas Gravitacionais (LIGO) do Interferômetro a Laser Avançado não estava operando em janeiro de 2015 e, mesmo que estivesse, provavelmente não poderia ter captado ondas de uma fonte tão distante, disseram membros da equipe de estudo. (O GW170817, observado pelo Advanced LIGO e seu parceiro europeu Virgo, ocorreu a apenas 130 milhões de anos-luz da Terra.)
Sem medições de ondas gravitacionais, os pesquisadores não podem dizer com certeza o quão massivos os dois objetos GRB 150101B eram. Portanto, é possível que a fusão tenha envolvido uma estrela de nêutrons e um buraco negro, disseram os membros da equipe de estudo.
"Precisamos de mais casos, como o GW170817, que combinam ondas gravitacionais e dados eletromagnéticos para encontrar um exemplo entre uma estrela de nêutrons e um buraco negro. Essa detecção seria a primeira desse tipo", disse o co-autor Hendrik Van Eerten, da Universidade de Bath. no Reino Unido, disse na mesma declaração. "Nossos resultados são encorajadores para encontrar mais fusões e fazer essa detecção".
O novo estudo foi publicado online hoje (16 de outubro) na revista Nature Communications. Você pode ler uma pré-impressão gratuitamente em arXiv.org.
O livro de Mike Wall sobre a busca por vida alienígena, "Out There", será publicado em 13 de novembro pela Grand Central Publishing. Siga-o no Twitter @michaeldwall. Siga-nos no Spacedotcom ou no Facebook. Publicado originalmente em Space.com.
