p O telescópio CHIME incorpora quatro cilindros em forma de U de 100 metros de comprimento de malha de metal que se assemelham a half-pipes de snowboard, com área total equivalente a cinco pistas de hóquei. CHIME reconstrói a imagem do céu ao processar os sinais de rádio gravados por milhares de antenas. Seu sistema de processamento de sinal é o maior de qualquer telescópio da Terra, permitindo pesquisar grandes regiões do céu simultaneamente. Crédito:CHIME
p Uma equipe de cientistas liderada pelo Canadá encontrou a segunda rajada rápida de rádio (FRB) já registrada. FRBs são rajadas curtas de ondas de rádio vindas de longe de nossa galáxia, a Via Láctea. Os cientistas acreditam que os FRBs emanam de poderosos fenômenos astrofísicos a bilhões de anos-luz de distância. p A descoberta do sinal extragaláctico está entre as primeiras, resultados ansiosamente esperados do Experimento Canadense de Mapeamento de Intensidade de Hidrogênio (CHIME), um radiotelescópio revolucionário inaugurado no final de 2017 por uma colaboração de cientistas da Universidade de British Columbia, Universidade McGill, Universidade de Toronto, Perimeter Institute for Theoretical Physics, e o Conselho Nacional de Pesquisa do Canadá.
p Em um endosso retumbante às capacidades do novo telescópio, o FRB de repetição foi um de um total de 13 rajadas detectadas em um período de apenas três semanas durante o verão de 2018, enquanto o CHIME estava em sua fase de pré-comissionamento e operando com apenas uma fração de sua capacidade total. Explosões adicionais do FRB repetido foram detectadas nas semanas seguintes pelo telescópio, que está localizado no Vale Okanagan de British Columbia.
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A descoberta do segundo FRB de repetição sugere que existem mais
p Dos mais de 60 FRBs observados até o momento, rajadas repetidas de uma única fonte foram encontradas apenas uma vez antes - uma descoberta feita pelo radiotelescópio de Arecibo em Porto Rico em 2015.
p "Até agora, havia apenas um FRB de repetição conhecido. Saber que existe outro sugere que poderia haver mais por aí. E com mais repetidores e mais fontes disponíveis para estudo, podemos ser capazes de entender esses quebra-cabeças cósmicos - de onde eles vêm e o que os causa, "disse Ingrid Stairs, membro da equipe CHIME e astrofísico da UBC.
p Antes de CHIME começar a coletar dados, alguns cientistas se perguntaram se a faixa de frequências de rádio que o telescópio foi projetado para detectar seria muito baixa para captar rajadas de rádio rápidas. A maioria dos FRBs detectados anteriormente foram encontrados em frequências próximas a 1400 MHz, bem acima do alcance do telescópio canadense de 400 MHz a 800 MHz.
p Os resultados da equipe CHIME - publicados em 9 de janeiro em dois artigos em
Natureza e apresentado no mesmo dia na reunião da American Astronomical Society em Seattle - esclareceu essas dúvidas, com a maioria das 13 rajadas sendo gravadas bem abaixo das frequências mais baixas na faixa do CHIME. Em alguns dos 13 casos, o sinal na extremidade inferior da banda era tão brilhante que parece provável que outros FRBs serão detectados em frequências ainda mais baixas do que o mínimo de CHIME de 400 MHz.
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Fontes FRB provavelmente em 'lugares especiais' dentro das galáxias
p A maioria dos 13 FRBs detectados mostrou sinais de "espalhamento, "um fenômeno que revela informações sobre o ambiente ao redor de uma fonte de ondas de rádio. A quantidade de espalhamento observada pela equipe do CHIME levou-os a concluir que as fontes de FRBs são objetos astrofísicos poderosos com maior probabilidade de estar em locais com características especiais.
p "Isso pode significar em algum tipo de aglomerado denso como um remanescente de supernova, "diz o membro da equipe Cherry Ng, um astrônomo da Universidade de Toronto. "Ou perto do buraco negro central em uma galáxia. Mas tem que estar em algum lugar especial para nos dar toda a dispersão que vemos."
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Uma nova pista para o quebra-cabeça
p Desde que os FRBs foram detectados pela primeira vez, os cientistas têm reunido as características observadas dos sinais para criar modelos que possam explicar as fontes das explosões misteriosas e fornecer alguma ideia dos ambientes em que ocorrem. A detecção por CHIME de FRBs em frequências mais baixas significa que algumas dessas teorias precisarão ser reconsideradas.
p "Seja qual for a fonte dessas ondas de rádio, é interessante ver quão ampla é a gama de frequências que ele pode produzir. Existem alguns modelos em que intrinsecamente a fonte não pode produzir nada abaixo de uma certa frequência, "diz o membro da equipe Arun Naidu, da Universidade McGill.
p "[Agora sabemos] que as fontes podem produzir ondas de rádio de baixa frequência e essas ondas de baixa frequência podem escapar de seu ambiente, e não estão muito espalhados para serem detectados no momento em que alcançam a Terra. Isso nos diz algo sobre os ambientes e as fontes. Não resolvemos o problema, mas são várias outras peças do quebra-cabeça, "diz Tom Landecker, um membro da equipe CHIME do Conselho Nacional de Pesquisa do Canadá.