Um estudo mais aprofundado da explosão brilhante de raios gama GRB 230307A mostra que ela foi causada pela fusão de estrelas de nêutrons
O ambiente do GRB 230307A. a, Imagem em cores falsas combinando três filtros do JWST (F150W, F277W e F444W). A galáxia brilhante rotulada por G1 é a galáxia hospedeira mais provável com um deslocamento de 40 kpc. b – e, Aumente o zoom no local transitório, correspondente à caixa branca em a. A galáxia G* com alto desvio para o vermelho está marcada no círculo magenta em e . f , Razão de fluxo de raios X de 0,3–10 keV às 11 h (FX,11h ) à fluência de raios gama de 15–150 keV (ϕγ ) versus o deslocamento físico projetado da galáxia hospedeira GRB. Os pontos de dados roxos e cinza representam GRBs curtos e longos, respectivamente. Crédito:Natureza (2024). DOI:10.1038/s41586-023-06979-5 Uma equipe internacional de astrônomos e astrofísicos encontrou evidências de que a brilhante explosão de raios gama GRB 230307A observada no ano passado foi causada pela fusão de duas estrelas de nêutrons, e não por uma estrela massiva em colapso. Em seu estudo, publicado na revista Nature , o grupo analisou dados do Telescópio Espacial Hubble e do Telescópio Espacial James Webb.
Pesquisas anteriores mostraram que os flashes ocasionais de luz mais fortes no céu noturno são produzidos por explosões de raios gama. Existem dois tipos básicos de GRBs:aqueles que duram mais de dois segundos e aqueles que duram mais curtos. O estudo destas explosões mostrou que as explosões mais curtas são normalmente o resultado da fusão de estrelas de nêutrons. Acreditava-se que explosões mais longas, por outro lado, ocorriam quando uma estrela massiva entrava em colapso.
Estrelas de nêutrons são criadas quando estrelas supergigantes massivas entram em colapso durante uma supernova. Uma vez criados, eles podem vagar sozinhos e sem rumo pelo espaço. Às vezes, porém, eles viajam perto de outra estrela de nêutrons, formando um sistema binário de nêutrons. À medida que orbitam um ao outro, libertam ondas gravitacionais, que podem ser medidas aqui na Terra.
À medida que espiralam, também são puxados com mais força um para o outro até que eventualmente se fundem, emitindo uma enorme explosão de raios gama, que na Terra se parece com uma explosão de luz brilhante – tais explosões são chamadas de quilonovas. Ao estudar GRB 230307A, os investigadores descobriram que não só tinha sido a fonte da segunda maior explosão de raios gama alguma vez registada, mas também se devia a uma quilonova, confundindo teorias sobre como as GRBs são criadas.
Como parte da sua investigação, a equipa estudou os eventos que levaram à fusão, a própria fusão e o material deixado após a colisão – o primeiro estudo deste tipo. Ao concentrarem-se nos núcleos atómicos deixados após a colisão, os investigadores encontraram evidências da criação de vários elementos pesados, incluindo ouro e prata. Um estudo mais aprofundado sobre como tais elementos foram formados, sugerem eles, poderia ajudar a compreender melhor como o universo como um todo foi formado.
Mais informações: Yu-Han Yang et al, Uma quilonova rica em lantanídeos após uma longa explosão de raios gama, Natureza (2024). DOI:10.1038/s41586-023-06979-5 Informações do diário: Natureza
