Astrônomos detectaram pela primeira vez o “batimento cardíaco” de um magnetar recém-nascido, durante uma explosão de raios gama em 2023. O sinal periódico, observado por apenas 160 milissegundos, revela pistas sobre a formação desses objetos altamente magnéticos após fusões de estrelas de nêutrons.
Astrônomos liderados por Run-Chao Chen, da Universidade de Nanquim, podem ter testemunhado o nascimento de um magnetar — um dos objetos mais extremos do Universo — durante uma explosão de raios gama detectada em 2023. O evento, chamado GRB 230307A, revelou um sinal periódico que os cientistas interpretam como o “batimento cardíaco” de uma estrela recém-nascida, algo nunca antes observado diretamente.
As explosões de raios gama são os eventos mais energéticos do cosmos e costumam ser classificadas em dois tipos: as de curta duração, associadas a quilonovas resultantes da colisão de estrelas de nêutrons; e as de longa duração, geralmente ligadas a supernovas com colapso do núcleo que geram buracos negros. No entanto, GRB 230307A, apesar de durar 200 segundos, apresentou características típicas de uma fusão de estrelas de nêutrons.
Esse padrão contraditório não é isolado. Em 2021, a explosão GRB 211211A, com duração de 50 segundos, também foi associada a uma quilonova. Esses casos sugerem que há mais complexidade nas explosões de raios gama do que se pensava, e que fusões de estrelas de nêutrons podem gerar eventos de longa duração, desafiando os modelos tradicionais.
A identidade do objeto resultante de uma fusão de estrelas de nêutrons depende da massa final. Se ultrapassar cerca de 2,3 vezes a massa do Sol, espera-se que se torne um buraco negro. No entanto, os dados das quilonovas GRB 211211A e GRB 230307A indicam que o resultado foi um magnetar — uma estrela de nêutrons com campo magnético mil vezes mais forte que o normal.
Os magnetares são misteriosos e fascinantes, capazes de comportamentos extremos, mas ainda pouco compreendidos. Saber como eles se formam é essencial para desvendar por que possuem campos magnéticos tão intensos. Por isso, Chen e sua equipe analisaram os dados das duas explosões em busca de sinais que confirmassem a formação de um magnetar.
Em GRB 230307A, os pesquisadores encontraram uma flutuação periódica de raios gama que durou apenas 160 milissegundos, surgindo 24,4 segundos após o início da explosão. Esse sinal é compatível com a rotação rápida de um magnetar recém-nascido, cuja emissão assimétrica momentânea permitiu que o “batimento” fosse detectado antes de desaparecer novamente.
A descoberta sugere que o jato de raios gama foi impulsionado por campos magnéticos, oferecendo uma nova abordagem para estudar quilonovas. Ela reforça a hipótese de que magnetares podem se formar em fusões de estrelas de nêutrons e sobreviver a esses eventos violentos, atuando como motores cósmicos. Isso inaugura uma nova era na astronomia multimensageira, conectando raios gama, ondas gravitacionais e a física de objetos compactos.
Por Sputinik Brasil