Parece coisa saída de um filme de ficção científica dos anos 50, mas os “lasers espaciais” existem mesmo - e os astrofísicos acabam de identificar o mais brilhante e o mais distante alguma vez observado.
Este “gigamaser” está a ser emitido a partir de uma colisão colossal entre galáxias, a cerca de 8 mil milhões de anos-luz, onde gás comprimido está a estimular moléculas de hidróxido a libertarem ondas de rádio muito intensas, no mesmo comprimento de onda.
O “laser de micro-ondas” recordista foi detetado pelo radiotelescópio MeerKAT, na África do Sul, com uma ajuda natural extra vinda de uma lente gravitacional.
"Estamos a ver o equivalente em rádio de um laser a meio do Universo. E mais: durante a viagem até à Terra, as ondas de rádio são ainda amplificadas por uma galáxia em primeiro plano, perfeitamente alinhada, mas não relacionada. Esta galáxia atua como uma lente, tal como uma gota de água num vidro de janela, porque a sua massa curva o espaço-tempo local", diz Thato Manamela, astrofísico da Universidade de Pretória, na África do Sul.
"Assim, temos um laser de rádio a atravessar um telescópio cósmico antes de ser detetado pelo potente radiotelescópio MeerKAT - tudo junto a permitir uma descoberta maravilhosamente fortuita."
Embora hoje já não pensemos muito nisso, a palavra “laser” começou por ser uma sigla. Significa “amplificação de luz por emissão estimulada de radiação” - mas se trocarmos luz por micro-ondas, obtemos um “maser”.
Lasers e masers formam-se em condições semelhantes. É preciso ter muitos átomos ou moléculas num estado excitado e fotões com uma energia específica a circular. Quando um fotão atinge um átomo ou molécula, pode desencadear a emissão de outro fotão no mesmo nível de energia. Esses fotões extra podem, por sua vez, provocar a libertação de ainda mais fotões, amplificando a emissão.
Masers naturais, em contexto astrofísico, podem ocorrer em sistemas como cometas aquecidos por estrelas, atmosferas planetárias e estelares, regiões de formação de estrelas e restos de supernovas. Emissões mais potentes, chamadas megamasers, podem ser geradas por fenómenos ainda mais energéticos, como buracos negros supermassivos ou galáxias em colisão.
O exemplo agora descoberto, designado HATLAS J142935.3–002836, vai além do estatuto de megamaser e entra numa categoria ainda mais rara: a de gigamaser. Estes podem ser milhares de milhões de vezes mais brilhantes do que um maser comum.
Libertar tanta energia exige uma “fornalha” difícil de imaginar - e, neste caso, ela vem da força de duas galáxias a chocarem para se tornarem uma só. As interações gravitacionais intensas comprimem o gás e desencadeiam um surto de formação de estrelas recém-nascidas. Fotões dessas estrelas bebés estimulam moléculas de hidróxido que estão presentes, amplificando a emissão em micro-ondas e produzindo um gigamaser.
A luz deste evento viajou 7,82 mil milhões de anos-luz até chegar ao radiotelescópio MeerKAT, ultrapassando o anterior recorde de distância, que era de “apenas” 5 mil milhões. É também o mais brilhante visto até agora, em grande parte devido à amplificação da lente gravitacional por onde a luz passa no caminho até aqui.
"Esta descoberta destaca o potencial do MeerKAT para investigar megamasers de hidróxido a alto desvio para o vermelho, melhorando a nossa compreensão dos mesmos e oferecendo traçadores valiosos para explorar diferentes aspetos das saídas de matéria das galáxias e da atividade de fusão", escrevem os investigadores.
O estudo foi aceite para publicação na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters e está atualmente disponível como preprint.
Comentários
Ainda não há comentários. Seja o primeiro!
Deixar um comentário