p Quando o rádio estoura rápido, ou FRBs, foram detectados pela primeira vez em 2001, os astrônomos nunca tinham visto nada parecido com eles antes. Desde então, astrônomos encontraram algumas dezenas de FRBs, mas eles ainda não sabem o que causa essas explosões rápidas e poderosas de emissão de rádio. p Pela primeira vez, dois astrônomos do Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) estimaram quantos FRBs devem ocorrer em todo o universo observável. Seu trabalho indica que pelo menos um FRB está disparando em algum lugar a cada segundo.

p "Se estivermos certos sobre uma taxa tão alta de FRBs acontecendo a qualquer momento, você pode imaginar que o céu está cheio de flashes como paparazzi tirando fotos de uma celebridade, "disse Anastasia Fialkov do CfA, quem conduziu o estudo. "Em vez da luz que podemos ver com os olhos, esses flashes vêm em ondas de rádio. "

p Para fazer sua estimativa, Fialkov e o co-autor Avi Loeb presumiram que FRB 121102, uma rápida explosão de rádio localizada em uma galáxia a cerca de 3 bilhões de anos-luz de distância, é representativo de todos os FRBs. Como este FRB produziu rajadas repetidas desde sua descoberta em 2002, os astrônomos têm sido capazes de estudá-lo com muito mais detalhes do que outros FRBs. Usando essas informações, eles projetaram quantos FRBs existiriam em todo o céu.

p "No tempo que você leva para beber uma xícara de café, centenas de FRBs podem ter disparado em algum lugar do Universo, "disse Avi Loeb." Se pudermos estudar até mesmo uma fração deles bem o suficiente, devemos ser capazes de desvendar sua origem. "

p Embora sua natureza exata ainda seja desconhecida, a maioria dos cientistas pensa que os FRBs se originam em galáxias a bilhões de anos-luz de distância. Uma ideia importante é que os FRBs são subprodutos de jovens, estrelas de nêutrons girando rapidamente com campos magnéticos extraordinariamente fortes.

p Fialkov e Loeb apontam que os FRBs podem ser usados ​​para estudar a estrutura e a evolução do Universo, quer sua origem seja totalmente compreendida ou não. Uma grande população de FRBs distantes poderia atuar como sondas de material em distâncias gigantescas. Este material intermediário borra o sinal do fundo cósmico de micro-ondas (CMB), a esquerda sobre a radiação do Big Bang. Um estudo cuidadoso deste material intermediário deve dar uma melhor compreensão dos constituintes cósmicos básicos, como as quantidades relativas de matéria comum, matéria escura e energia escura, que afetam a rapidez com que o universo está se expandindo.

p FRBs também podem ser usados ​​para rastrear o que quebrou a "névoa" de átomos de hidrogênio que permeou o universo inicial em elétrons e prótons livres, quando as temperaturas baixaram após o Big Bang. É geralmente considerado que a luz ultravioleta (UV) das primeiras estrelas viajou para fora para ionizar o gás hidrogênio, limpando a névoa e permitindo que a luz ultravioleta escape. O estudo de FRBs muito distantes permitirá que os cientistas estudem onde, quando e como ocorreu esse processo de "reionização".

p "Os FRBs são como lanternas incrivelmente poderosas que acreditamos que podem penetrar nesta névoa e serem vistas a grandes distâncias, "disse Fialkov." Isso poderia nos permitir estudar o 'amanhecer' do universo de uma nova maneira. "

p Os autores também examinaram o quão bem-sucedidos novos radiotelescópios - tanto aqueles já em operação quanto aqueles planejados para o futuro - podem ser na descoberta de um grande número de FRBs. Por exemplo, o Square Kilometer Array (SKA) atualmente em desenvolvimento será um poderoso instrumento para detectar FRBs. O novo estudo sugere que em todo o céu o SKA pode ser capaz de detectar mais de um FRB por minuto que se origina no momento em que ocorreu a reionização.

p O Experimento Canadense de Mapeamento de Intensidade de Hidrogênio (CHIME), que recentemente começou a operar, também será uma máquina poderosa para detectar FRBs, embora sua capacidade de detectar as explosões dependa de seu espectro, ou seja, como a intensidade das ondas de rádio depende do comprimento de onda. Se o espectro de FRB 121102 for típico, então o CHIME pode ter dificuldade em detectar FRBs. Contudo, para diferentes tipos de espectros CHIME terá sucesso.

p O artigo de Fialkov e Loeb descrevendo esses resultados foi publicado em 10 de setembro de Edição de 2017 da Cartas de jornal astrofísico , e está disponível online.