Um astrofísico da Rutgers está ajudando a investigar um estranho evento cósmico que faz os astrônomos lutarem por respostas. No centro do mistério está uma explosão extraordinariamente poderosa no espaço que durou muito mais tempo do que qualquer coisa observada antes.
A NASA anunciou que pesquisadores usando o Telescópio Espacial James Webb examinaram GRB 250702B, uma longa explosão de raios gama e um dos tipos de eventos mais energéticos do universo. Estas explosões geralmente ocorrem quando uma estrela massiva colapsa num buraco negro, produzindo uma explosão curta e intensa de raios gama de alta energia. Este evento se comportou de maneira muito diferente.
“Este objeto exibe propriedades extremas que são difíceis de explicar”, disse Huey Sears, estudante de doutorado no Departamento de Física e Astronomia da Escola de Artes e Ciências Rutgers que estuda a explosão. “Normalmente, essas explosões terminam em menos de um minuto, mas o GRB 250702B durou horas e até mostrou sinais de atividade de raios X um dia antes”.
Observações globais revelam comportamento incomum
Sears explicou que observatórios ao redor do mundo estão analisando os dados do evento. Isto inclui equipas que trabalham com a Sonda Einstein da China e com o Very Large Array da National Science Foundation, que ganhou amplo reconhecimento pela sua aparição no filme de ficção científica Contact.
A explosão de raios gama durou pelo menos sete horas, quase o dobro do recordista anterior. A NASA também divulgou uma animação mostrando um cenário possível para o evento. Neste modelo, um buraco negro com aproximadamente três vezes a massa do Sol, com um horizonte de eventos de apenas 18 quilómetros de largura, orbita e funde-se com uma estrela companheira.
“Esta é definitivamente uma explosão diferente de qualquer outra que vimos nos últimos 50 anos”, disse Eliza Knights, astrônoma do Goddard Space Flight Center da NASA, em Maryland.
Possíveis explicações envolvendo buracos negros
Os cientistas consideram várias explicações. Uma possibilidade é que tenha sido uma explosão de raios gama incomumente extrema. Outra é que foi um evento de maré, no qual um buraco negro milhares de vezes mais massivo que o Sol destruiu uma estrela que se aproximou demais. Uma ideia mais incomum sugere que um buraco negro menor se fundiu com uma estrela de hélio despojada e a engoliu por dentro.
Independentemente da causa exata, o buraco negro fez muito mais do que apenas morder. Ele liberou poderosos jatos de energia que varreram o espaço.
Multi-telescópios capturam o evento
O Telescópio Espacial de Raios Gama Fermi da NASA detectou pela primeira vez a explosão em 2 de julho, gerando rápidas observações de acompanhamento por outros instrumentos. O evento foi tão intenso que nenhum telescópio conseguiu capturar a imagem completa. Os cientistas combinaram dados de observatórios espaciais e terrestres, coletando raios gama, raios X, luz infravermelha e sinais de rádio. A explosão não foi visível à luz normal.
“Somente com o poder combinado de instrumentos em múltiplas naves espaciais poderemos compreender este evento”, disse Eric Burns, astrofísico da Universidade Estadual de Louisiana.
Uma galáxia muito, muito distante aumenta o mistério
Imagens do Telescópio Espacial Hubble revelaram uma galáxia incomum no local da explosão. Inicialmente, parecia que as duas galáxias poderiam estar se fundindo ou que uma galáxia estava separada por uma faixa escura de poeira. As observações de Webb revelaram mais tarde que a galáxia está a cerca de 8 mil milhões de anos-luz de distância, o que significa que a explosão ocorreu muito antes da formação da Terra.
Para compreender melhor a galáxia hospedeira, a Sears conduziu observações de acompanhamento usando a webcam NIRCam, o principal instrumento de imagem no infravermelho próximo, vários meses após o evento.
“Com detalhes tão brilhantes e sem precedentes, vemos apenas uma galáxia muito grande com uma faixa de poeira”, disse Sears. “A galáxia tem uma estrutura tão complexa que não está 100% claro se ainda há algo para ver da explosão, mas se houver, é muito ténue.”
O mistério permanece sem solução
Esta descoberta apoia a ideia de que GRB 250702B foi uma explosão de raios gama e não uma perturbação de maré. Apesar disso, os pesquisadores não chegaram a uma conclusão final.
“Vimos apenas algumas perturbações de maré deste tipo, por isso não sabemos exatamente como deverão evoluir”, disse Sears. “Muitos estudos sobre esta explosão dão explicações diferentes e por vezes contraditórias. Ainda é cedo para entender o que realmente aconteceu.”
Seja qual for a explicação final, os cientistas concordam que o evento é raro e significativo.
“Isso nos dá uma oportunidade única de estudar os extremos de como as estrelas e os buracos negros evoluem”, disse Sears. “GRB 250702B pode até ser a descoberta de algo inesperado e novo.”
O Telescópio Webb também é apoiado pela Agência Espacial Europeia (ESA) e pela Agência Espacial Canadense (CSA).
