Astrónomos detetam um poderoso “laser espacial” perdido no Espaço

ICRAR

Impressão artística de um maser de hidroxil.

Astrónomos detetaram um laser bastante potente a emanar do Espaço, cuja luz tem viajado para nos atingir aqui, na Terra.

É um tipo de objeto cósmico sem massa chamado megamaser, e a sua luz tem viajado para nos atingir aqui na Terra, a 5 mil milhões de anos-luz.

Os astrónomos que o descobriram através do radiotelescópio MeerKAT na África do Sul chamaram-lhe Nkalakatha — uma palavra isiZulu que significa “grande chefe“.

A artigo que apresenta a descoberta foi aceite para publicação no The Astrophysical Journal Letters e foi pré-publicado na plataforma arXiv.

“É impressionante que, com apenas uma noite de observações, já tenhamos encontrado um megamaser recorde”, sublinhou Marcin Glowacki, astrónomo da Universidade de Curtin, do Centro Internacional de Investigação Radioastronómica (ICRAR) na Austrália. “Mostra o quão bom é o telescópio“.

Um maser é o equivalente em micro-ondas de um laser — amplificação de luz por emissão estimulada de radiação, explica a Science Alert.

Em vez de emitir luz visível, um maser emite micro-ondas e comprimentos de onda de rádio que são estimulados e amplificados.

Para um maser astrofísico, os processos que amplificam a luz são cósmicos: planetas, cometas, nuvens e estrelas podem todos produzir masers.

Um megamaser é um maser extraordinariamente energético. Normalmente, estas emissões são produzidas por um objeto que se encontra preso de alguma forma. Os buracos negros, por exemplo, podem produzir megamasers.

Glowacki e a equipa de investigação encontraram um tipo muito específico de megamaser, brilhante em comprimentos de onda amplificados por moléculas de hidroxil estimuladas, consistindo num átomo de hidrogénio e num átomo de oxigénio.

Os megamasers de Hydroxyl têm um mecanismo de produção conhecido. São emitidos por galáxias que estão em processo de, ou sofreram recentemente, uma colisão com outra galáxia, e formam estrelas como resultado.

As interações gravitacionais de um encontro tão maciço comprimem o gás formador de estrelas, fazendo com que o seu colapso se traduza em estrelas recém nascidas a uma velocidade enorme.

A fonte do megamaser detetado por Glowacki é precisamente isso, uma galáxia chamada WISEA J033046.26-275518.3 — agora conhecida como Nkalakatha.

“Quando duas galáxias como a Via Láctea e a Galáxia Andrómeda colidem, feixes de luz saem da colisão e podem ser vistos a distâncias cosmológicas”, explicou o astrofísico Jeremy Darling, da Universidade do Colorado.

“Os megamasers de hidroxil atuam como luzes brilhantes que dizem: aqui está uma colisão de galáxias que está a causar a criação novas estrelas e a alimentar enormes buracos negros”, acrescenta.

O inquérito MeerKAT não foi concebido para procurar megamasers. Chama-se “Looking at the Distant Universe with the Meerkat Array” (LADUMA), e procura um comprimento de onda de 21 centímetros — dilatado pela expansão do Universo — emitido pelo hidrogénio neutro do início do Universo.

Os comprimentos de onda de um megamaser hidroxil são, no entanto, de 18 centímetros. Quando dilatados, são ainda mais longos, e o sinal do laser espacial estava dentro do alcance detetável pela matriz telescópica.

Uma vez que a região do céu tem sido observada em outros comprimentos de onda, o rastreio do sinal até uma galáxia hospedeira foi bastante simples.

O Nkalakatha é brilhante em comprimentos de onda infravermelhos, e tem uma longa cauda de um lado que brilha no rádio, provavelmente como resultado de ser “puxado” pela interação gravitacional entre as duas galáxias, agora fundidas.

A equipa já planeou observações de seguimento do objeto fascinante, e espera encontrar muitos mais megamasers, à medida que continua.

“O MeerKAT irá provavelmente duplicar o número conhecido destes fenómenos raros”, disse Darling. “No passado, pensava-se que as galáxias se fundiriam mais frequentemente, e os megamasers de hidroxil recentemente descobertos permitir-nos-ão testar esta hipótese”.

  Alice Carqueja, ZAP //

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