Crédito da imagem: NRAO / AUI / NSF
Astrônomos da Sweet Briar College e do Naval Research Laboratory (NRL) detectaram uma nova e poderosa fonte de rádio explosiva cujas propriedades únicas sugerem a descoberta de uma nova classe de objetos astronômicos. Os pesquisadores monitoraram o centro da Via Láctea por vários anos e revelaram suas descobertas na edição de 3 de março de 2005 da revista “Nature”.
O investigador principal, Dr. Scott Hyman, professor de física da Sweet Briar College, disse que a descoberta ocorreu após a análise de algumas observações adicionais de 2002, fornecidas por pesquisadores da Northwestern University. "" Nós alcançamos o jackpot! " Hyman disse referindo-se às observações. “Uma imagem do centro galáctico, feita através da coleta de ondas de rádio de cerca de 1 metro de comprimento de onda, revelou várias explosões da fonte durante um período de sete horas, de 30 de setembro a 1 de outubro de 2002? na verdade, cinco explosões e repetindo a intervalos notavelmente constantes. ”
Hyman, quatro estudantes do Sweet Briar e seus colaboradores do NRL, os drs. Namir Kassim e Joseph Lazio, ocorreram após emissão transitória de duas fontes de rádio enquanto estudavam o centro Galáctico em 1998. Isso levou a equipe a propor um programa de monitoramento contínuo usando o radiotelescópio da National Science Foundation (Very Large Array (VLA) da National Science Foundation no Novo México . O Observatório Nacional de Radioastronomia, que opera o VLA, aprovou o programa. Os dados coletados lançaram as bases para a detecção da nova fonte de rádio.
“Surpreendentemente, mesmo sabendo que o céu está cheio de objetos transitórios emitindo comprimentos de onda de raios X e gama”, observou o astrônomo do NRL Dr. Joseph Lazio, “muito pouco foi feito para procurar explosões de rádio, que geralmente são mais fácil para objetos astronômicos produzirem. ”
A equipe monitorou o centro galáctico em busca de novas fontes transitórias e variabilidade em aproximadamente 250 fontes conhecidas, mas as cinco explosões da nova fonte de rádio, denominada GCRT J1745-3009, foram de longe as mais poderosas vistas. As cinco explosões tinham brilho igual, cada uma com duração de aproximadamente 10 minutos e ocorrendo a cada 77 minutos.
A fonte das explosões é transitória Hyman observou. "Não foi detectado desde 2002 nem está presente em imagens anteriores."
Embora a natureza exata do objeto permaneça um mistério, os membros da equipe atualmente acreditam que o GCRT J1745-3009 é o primeiro membro de uma nova classe de objetos ou um modo desconhecido de atividade de uma classe de origem conhecida.
Uma pista importante para entender a origem das explosões de rádio é que a emissão parece ser "coerente", disse Hyman. “Existem muito poucas classes de emissores coerentes no universo. Mestres astronômicos naturais? o análogo da emissão de laser em comprimentos de onda de microondas? são uma classe de fontes coerentes, mas elas emitem em comprimentos de onda específicos. Por outro lado, as novas explosões transitórias foram detectadas em uma largura de banda relativamente grande. ”
“Além dessas propriedades intrigantes, o astrônomo do NRL, Dr. Paul Ray e o colega Craig Markwardt, do Goddard Space Flight Center da NASA, pesquisaram a fonte de emissão de raios-X, mas não encontraram nenhuma evidência convincente. "A não detecção de emissão de raios-X é intrigante", disse Ray. “Muitas fontes que emitem explosões transitórias de raios-X, como sistemas estelares binários de buracos negros, também têm emissão de rádio associada. Se, após observações adicionais, a emissão de raios-X for definitivamente detectada ou descartada, isso será uma ajuda significativa para entender a natureza dessa fonte notável. ”
"Escusado será dizer que a descoberta desses transientes tem sido muito emocionante para nossos alunos", acrescentou Hyman. A participação neste programa de pesquisa inspirou pelo menos dois dos alunos de Hyman? Jennifer Neureuther e Mariana Lazarova? prosseguir estudos de pós-graduação em astronomia.
Este projeto foi apoiado no Sweet Briar College com financiamento da Research Corporation e da Jeffress Foundation. A pesquisa básica em radioastronomia na NRL é apoiada pelo Escritório de Pesquisa Naval.
Hyman e seus colegas do NRL planejam continuar monitorando o centro galáctico e procurar a fonte novamente com o VLA e outros telescópios de raio-X e rádio. Eles também estão desenvolvendo (com o Dr. Kent Wood, da NRL), um modelo que tenta explicar as explosões de rádio como um novo tipo de explosão de uma classe de fontes conhecidas como "magnetares".
O NRL também está contribuindo para um esforço para construir o maior e mais sensível telescópio de baixa frequência do mundo, chamado Long Wavelength Array Array (LWA), que pode revolucionar futuras pesquisas por outras fontes transitórias de rádio. Os planos atuais exigem que o LWA, que está sendo desenvolvido pelo Consórcio Sudoeste da Universidade do Novo México, seja localizado no Novo México, não muito longe do VLA.
“Uma das principais vantagens de observar comprimentos de onda de rádio longos”, explicou o astrônomo do NRL, Dr. Namir Kassim, “é que o campo de visão é tão grande que uma única observação pode detectar com eficiência fenômenos transitórios em uma grande região”.
"Quando concluída, a LWA pode descobrir centenas de transientes de rádio anteriormente desconhecidos, alguns dos quais podem ser exemplos de planetas semelhantes a Júpiter orbitando outras estrelas", acrescentou Kassim. Júpiter é o exemplo mais famoso de um rádio transitório nas proximidades.
Fonte original: Comunicado de imprensa da NRAO
