p Os astrônomos passaram os últimos doze anos caçando explosões de rádio rápidas (FRBs) - flashes de ondas de rádio que vêm do espaço sideral e duram apenas milissegundos. E depois de uma dúzia de anos de trabalho, ainda não sabemos exatamente o que os causa, apenas que deve ser algo muito poderoso, já que eles claramente viajaram muito (bilhões de anos-luz). p FRBs são difíceis de estudar porque são imprevisíveis, difícil de detectar, e quando você encontrar um, precisará de um tipo especial de telescópio para obter a resolução certa e descobrir de qual galáxia ele veio.

p A maioria dos FRBs aparece apenas uma vez, embora alguns por cento deles sejam "repetidores" que reaparecem no mesmo ponto no céu (embora não em qualquer padrão regular).

p Em pesquisa publicada esta semana online em Ciência , conseguimos localizar a galáxia doméstica de um único FRB - a primeira vez que alguém fez isso. Em 2017, outra equipe determinou a galáxia de um repetidor, mas esse é um trabalho (relativamente) fácil:ele se repete, então você tem a chance de apontar outros telescópios para aquele ponto no céu. Nosso desafio era muito mais difícil.

p Nosso FRB é chamado de 180924. Determinamos que se originou em uma galáxia com o nome atraente de DES J214425.25-405400.81, que está a cerca de 4 bilhões de anos-luz de distância, na constelação de Grus (o guindaste).

p Então, como fizemos isso?

p Por alguns anos, temos usado o mais novo telescópio da CSIRO, o Australian Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP), para encontrar algumas rajadas de rádio rápidas.

p Mas, nos últimos meses, estivemos configurando nosso novo aplicativo matador, um "replay de ação ao vivo" que nos permitiria localizar um FRB pela primeira vez.

p Um de nós (Shivani) estava trabalhando tarde da noite, estudar um FRB previamente descoberto e também monitorar as observações em andamento do ASKAP. Por volta de 1h, ela percebeu que o software ASKAP havia parado de funcionar, e o ASKAP não estava gravando nenhum dado. Ela reiniciou o software e foi para a cama.

p Na manhã seguinte, Shivani acordou, verificou sua caixa de entrada, e vi que ASKAP havia enviado a ela uma mensagem adorável:ele havia encontrado um FRB!

p

p Mas significava mais do que isso:sabíamos que nosso novo replay de ação ao vivo havia funcionado, e finalmente poderíamos descobrir a casa deste FRB.

p Keith viu a mensagem de ASKAP também, e correu torcendo pela casa dele, acordando seus filhos (que estavam tão satisfeitos quanto ele, tendo vivido a busca de seu pai por FRBs desde o primeiro dia).

p Em seguida, seguiu-se um frenesi de dez dias de processamento de dados, codificação, verificação e verificação dupla. Não pararíamos em nada menos do que o nome, endereço e número de telefone desta explosão.

p Dividimos nossa equipe em dois grupos que trabalharam de forma independente. Quando chegou a hora da verificação final, colocamos duas imagens uma em cima da outra e eles concordaram. Os dois grupos localizaram esta FRB exatamente na mesma parte do céu. Determinamos sua posição com o tamanho de uma galáxia. Se houvesse uma galáxia lá, saberíamos a casa do FRB.

p Lar Doce Lar

p Pesquisamos um arquivo de imagens ópticas e rapidamente encontramos uma galáxia no local certo. Em seguida, notificamos nossos colaboradores em todo o mundo, que estava esperando para acionar telescópios quando lhes demos uma galáxia para olhar.

p Eles usaram três dos maiores telescópios ópticos do mundo - Keck, Gemini South, e o Very Large Telescope do European Southern Observatory - para fazer uma imagem detalhada da galáxia e obter espectros (que nos dão sua distância).

p

p Quando os dados chegaram, tudo foi uma surpresa. A única outra galáxia "doméstica" com a qual tivemos que compará-la foi a do repetidor. A galáxia do nosso FRB era 1, 000 vezes maior, e continha estrelas muito mais antigas.

p O que mais, nosso FRB não veio do centro da galáxia, como alguns astrônomos esperavam, mas de seus arredores (ou pelo menos seus subúrbios). Pelo menos, isso significa que nosso FRB não foi produzido por um buraco negro gigantesco no centro da galáxia (uma das muitas ideias que foram oferecidas).

p Mesmo com apenas uma amostra de dois, podemos dizer que os FRBs têm diversas galáxias domésticas.

p Uma mina de ouro cosmológica

p O que mais, agora podemos identificar de onde vêm as explosões, podemos usá-las como ferramentas.

p Os FRBs interagem com a matéria enquanto viajam pelo espaço e são alterados por todos esses encontros. Podemos "ler" essas alterações, combiná-los com a distância de onde os FRBs vieram, e descobrir a quantidade de matéria que eles encontraram.

p Esperamos que isso revele a chamada "matéria perdida" com a qual os astrônomos vêm se preocupando há anos. Esta não é a notória "matéria escura" (cuja natureza não conhecemos), mas apenas matéria bariônica comum que achamos que deveria estar no espaço, mas não foi capaz de detectar muito bem. Finalmente seremos capazes de organizar nossa contabilidade cósmica.

p O que está reservado?

p A próxima tarefa é localizar muitos FRBs de modo a obter o suficiente para entender sua evolução cósmica, o tipo de galáxias de onde vêm e, por fim, resolvem o mistério de suas origens. A diversão só começou! p Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.