Explosões de raios gama (GRBs) estão entre os fenômenos mais energéticos que os astrônomos observam regularmente. Esses raios são tão fortemente concentrados que podem ser vistos através do universo visível e permitem que os astrônomos investiguem a história do universo. Se um evento desse tipo acontecesse em nossa galáxia e ficássemos no caminho do feixe, os efeitos seriam pronunciados e poderiam levar a grandes extinções. No entanto, um dos GRBs mais energéticos já registrados (GRB 080607) estava envolto em nuvem de gás e poeira, diminuindo a explosão por um fator de 20 a 200, dependendo do comprimento de onda. Apesar desse véu forte, o GRB ainda estava brilhante o suficiente para ser detectado por pequenos telescópios ópticos por mais de uma hora. Então, o que esse monstro escondido pode dizer aos astrônomos sobre galáxias antigas e GRBs em geral?
O GRB 080607 foi descoberto em 6 de junho de 2008 pelo Rápido satélite. Como os GRBs são eventos de curta duração, as pesquisas são automatizadas e, após a detecção, o Rápido o satélite se orientou imediatamente para a fonte. Outros satélites de caça GRB rapidamente se juntaram aos observatórios terrestres, incluindo o ROTSE-III e Keck, também fizeram observações. Essa grande coleção de instrumentos permitiu que os astrônomos, liderados por D. A. Perley, da UC Berkley, desenvolvessem um forte entendimento não apenas do GRB, mas também do gás obscurecedor. Dado que a galáxia hospedeira fica a uma distância de mais de 12 bilhões de anos-luz, isso forneceu uma sonda única sobre a natureza do ambiente dessas galáxias distantes.
Uma das características mais surpreendentes foi a absorção extraordinariamente forte perto de 2175 ° A. Embora essa absorção tenha sido observada em outras galáxias, ela tem sido rara em galáxias a distâncias cosmológicas tão grandes. No universo local, esse recurso parece ser mais comum em galáxias dinamicamente estáveis, mas tende a estar "ausente em locais mais perturbados, como o SMC, galáxias próximas à explosão estelar", bem como em algumas regiões da Via Láctea com mais turbulência. A equipe usa esse recurso para sugerir que a galáxia hospedeira também era estável. Embora esse recurso seja familiar em galáxias próximas, observá-lo nesse caso o torna o exemplo mais conhecido desse fenômeno. A causa exata desse recurso ainda não é conhecida, embora outros estudos tenham indicado “hidrocarbonetos policíclicos e grafite” são possíveis suspeitos.
Estudos anteriores deste evento mostraram outras novas características espectrais. Um artigo de Sheffer et al. observa que o espectro também revelou hidrogênio molecular. Novamente, esse recurso é comum no universo local e em muitas outras galáxias, mas nunca foi feita essa observação vinculada a uma galáxia na qual ocorreu um GRB. O hidrogênio molecular (assim como outros compostos moleculares) torna-se desassociado a altas temperaturas, como as de galáxias que contêm grandes quantidades de formação de estrelas que produziriam regiões com grandes estrelas capazes de desencadear GRBs. Com as observações de uma molécula em mãos, isso levou a equipe de Sheffer a suspeitar que possa haver grandes quantidades de outras moléculas, como o monóxido de carbono (CO). Isso também foi detectado, tornando mais uma novidade para o ambiente estranho de um host GRB.
Esse ambiente incomum pode ajudar a explicar uma classe de GRBs conhecida como "rajadas ópticas subluminosas" ou "rajadas escuras", nas quais o componente óptico do burst (especialmente o pós-brilho) é menos brilhante do que seria previsto em comparação com os GRBs mais tradicionais.
Fontes:
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