GRB 250702B: a rajada de raios gama de sete horas que pode abrir um novo capítulo na investigação dos buracos negros

Uma explosão de radiação vinda das profundezas do cosmos deixou os astrónomos perplexos - e pode estar prestes a inaugurar uma fase completamente nova no estudo dos buracos negros.

Em 2 de julho de 2025, o satélite Fermi da NASA detetou uma explosão que desrespeitou todas as regras conhecidas das rajadas de raios gama. Em vez de surgir em frações de segundo, o sinal prolongou-se durante sete horas inteiras, apresentou três picos bem definidos e deixou ainda um fraco brilho residual durante meses. Desde então, a comunidade científica tem tentado encontrar uma explicação - e agora há duas hipóteses em confronto.

Um sinal que foi além de todas as expectativas

Normalmente, as rajadas de raios gama, ou GRBs, são verdadeiros tiros cósmicos: duram de milissegundos a poucos minutos e contam entre os fenómenos mais energéticos do Universo. Algumas libertam, em pouco tempo, mais energia do que o Sol produzirá ao longo de toda a sua vida.

No caso do evento identificado como GRB 250702B, tudo decorreu de forma muito diferente. Os instrumentos do Fermi mostraram:

• Duração do sinal: cerca de sete horas
• Três picos de luminosidade claramente separados
• Pós-brilho persistente em raios X e no infravermelho durante meses
• Densidade energética extremamente elevada apesar da longa duração

À primeira vista, muita coisa apontava para uma origem na nossa própria Via Láctea. Um sinal tão prolongado e tão intenso, vindo de tão longe, parecia simplesmente improvável. Mas depois entraram em cena dados obtidos por enormes telescópios terrestres e pelo telescópio espacial James Webb - e a história mudou por completo.

A oito mil milhões de anos-luz de distância, no meio do caos

Observações feitas com a instalação Very Large Telescope e com telescópios de infravermelhos como Magellan e Keck mostraram que o sinal provinha de uma região galáctica extremamente distante: cerca de oito mil milhões de anos-luz. Ou seja, a radiação era tão brilhante que continuou a ser detetável com clareza mesmo a essa distância.

Quando os astrónomos analisaram os dados com mais detalhe, localizaram o provável sistema galáctico de origem de GRB 250702B. Revelou-se um gigantesco reino estelar obscurecido por poeira, com uma massa estimada em 40 mil milhões de Sóis.

A casa de GRB 250702B é um monstro galáctico deformado e caótico - precisamente o tipo de lugar onde se esperam acontecimentos cósmicos extremos.

As medições do telescópio Webb indicam que este sistema galáctico está profundamente perturbado: há estruturas distorcidas, nuvens de poeira desordenadas e sinais de interações gravitacionais violentas. Tudo sugere que duas grandes galáxias estão neste momento a fundir-se, baralhando estrelas, nuvens de gás e buracos negros.

Equipa 1: uma catástrofe estelar no tumulto da fusão

Um primeiro grupo de investigadores atribui a origem de GRB 250702B às condições extremas criadas por esta colisão galáctica. Nas zonas mais turbulentas, poderão ocorrer explosões raras e ultralongas que escapam às categorias já conhecidas.

Estão em cima da mesa vários cenários:

• uma supernova de colapso do núcleo invulgar, envolvendo um remanescente estelar extremamente massivo
• a fusão de uma estrela com um buraco negro
• o desmembramento de uma estrela por um objeto particularmente compacto
• uma combinação de vários processos extremos na região central densa

Esta leitura ganha força porque o fenómeno parece ter acontecido numa área rica em poeira e muito povoada da galáxia, onde estrelas massivas, nuvens de gás e buracos negros se influenciam mutuamente. O ambiente caótico poderá ter esticado o jato de radiação, desviado-o repetidamente e mantido-o visível durante horas.

O rasto para o “tipo ausente” de buracos negros

Enquanto a primeira equipa dá destaque ao caos galáctico, um segundo grupo de investigadores olha para outra peça do puzzle há muito procurada pela cosmologia: os chamados buracos negros de massa intermédia.

Até agora, conhecem-se sobretudo dois tipos de buracos negros:

Tipo	Massa típica	Locais onde são encontrados
Buracos negros estelares	algumas a poucas dezenas de massas solares	restos de estrelas massivas
Buracos negros supermassivos	milhões a milhares de milhões de massas solares	centros de grandes galáxias
Buracos negros de massa intermédia	cerca de 100 a 100.000 massas solares	teoricamente em enxames estelares densos, difíceis de confirmar

É precisamente esta categoria intermédia que continua largamente ausente no inventário quotidiano dos astrónomos. As teorias antecipam a sua existência há anos, mas as provas são escassas e contestadas.

Equipa 2: um buraco negro de “classe média” entra em ação

O segundo grupo de investigação defende agora que GRB 250702B pode ter revelado exatamente esse tipo de objeto. Segundo os seus cálculos, o sinal encaixa melhor num buraco negro com cerca de 6500 massas solares, localizado bem longe do centro da galáxia.

De acordo com este cenário, esse buraco negro atraiu para perto de si uma estrela semelhante ao Sol, mas não a engoliu de imediato. Em vez disso, a estrela descreveu várias órbitas em torno do buraco negro, sendo esticada e parcialmente destruída a cada passagem. Em cada um desses encontros, surgiu uma nova libertação de radiação no espaço - visível nos três picos de luminosidade medidos.

Se esta interpretação estiver correta, estaríamos a ver pela primeira vez um buraco negro de massa intermédia a rasgar uma estrela em tempo real.

Esta hipótese encaixa nos modelos já conhecidos de eventos de disrupção por marés, fenómenos em que uma estrela é despedaçada pelas forças gravitacionais. A duração extrema de sete horas e o pós-brilho durante meses apontam para um processo de desagregação complexo, no qual matéria nova vai caindo continuamente em direção ao buraco negro.

O que sustenta cada explicação?

As duas equipas trabalham com os mesmos dados - Fermi, telescópios de infravermelhos no solo e Webb - mas chegam a conclusões ligeiramente diferentes. Isso não significa necessariamente contradição; os dois cenários podem estar a iluminar partes distintas da mesma história.

• A favor do modelo de fusão galáctica está a deformação evidente e a agitação do sistema galáctico hospedeiro. Galáxias em fusão criam condições ideais para explosões pouco usuais.
• A favor do modelo do buraco negro de massa intermédia está a forma da curva de luz, com vários picos e longa duração, exatamente o que se esperaria de órbitas repetidas de uma estrela em agonia.

As imagens do Webb mostram, pelo menos, que o fenómeno não surgiu da vizinhança imediata do buraco negro central supermassivo da galáxia. Isso reforça a ideia de que terá atuado um buraco negro mais pequeno e deslocado - seja como causador único, seja integrado no ambiente caótico da colisão entre galáxias.

Porque esta descoberta é tão importante

GRB 250702B é mais do que uma simples curiosidade cósmica para especialistas. A explosão toca em várias questões centrais da astrofísica moderna:

• Como se formam e crescem os buracos negros de massa intermédia?
• Que papel desempenham as fusões galácticas nas explosões extremas?
• Como se comportam as estrelas quando estão muito próximas de objetos compactos?
• Existirá toda uma classe de rajadas de raios gama ultralongas que até agora passou despercebida?

Os resultados foram publicados em duas revistas científicas de prestígio, onde as equipas expõem em detalhe os seus modelos e os respetivos dados. Observações futuras de sinais semelhantes deverão ajudar a perceber qual dos cenários se ajusta melhor - ou se será necessária uma terceira explicação, ainda desconhecida.

O que significam termos como rajada de raios gama e pós-brilho

Uma rajada de raios gama é um clarão extremamente curto e intenso de radiação muito energética. As causas vão desde colisões entre estrelas de neutrões até ao colapso de estrelas gigantes. A fase de raios gama, visível de forma direta, costuma ser muito breve, mas o subsequente pós-brilho pode prolongar-se bastante, com emissão de raios X, luz visível e infravermelhos à medida que as ondas de choque embatem no gás em redor.

No caso de GRB 250702B, é precisamente esta fase de pós-brilho que se tornou crucial: foi ela que forneceu aos astrónomos a luz necessária para reconstruir a distância, a forma da galáxia e os pormenores do ambiente envolvente. Sem esse brilho mais duradouro, o sinal teria ficado apenas como uma entrada breve nas bases de dados.

Como estes achados mudam a nossa visão do Universo

À primeira vista, fenómenos tão extremos parecem muito distantes do quotidiano na Terra. Ainda assim, ajudam a compreender processos fundamentais no Universo: como a matéria se distribui, como as galáxias crescem, com que frequência as estrelas morrem de forma violenta. Tudo isso também se relaciona, indiretamente, com a evolução do nosso próprio Sistema Solar.

Para o futuro, os investigadores esperam que novos observatórios no espaço e na Terra detetem mais sinais ultralongos como GRB 250702B. Quanto maior for o número de exemplos, mais fácil será identificar padrões. Talvez venha a descobrir-se que os buracos negros de massa intermédia não são assim tão raros - simplesmente passaram despercebidos durante décadas porque quase não dão sinais de si.

A história de GRB 250702B está, por isso, longe de estar encerrada. Quer no fim prevaleça uma fusão galáctica caótica, um buraco negro faminto de massa intermédia ou uma combinação dos dois fatores, uma coisa já é certa: este sinal de sete horas deu um empurrão decisivo à investigação - bem no coração das zonas escuras e desconhecidas do cosmos.