É um poderoso clarão proveniente das profundezas do Universo que nos conta a sua história: o satélite franco-chinês SVOM capturou em Março passado uma rara “explosão gama” ligada ao colapso de uma estrela massiva há cerca de 13 mil milhões de anos.
“É extremamente raro, pois é a quinta explosão de raios gama mais distante já detectada” e “a mais precisa em termos da luz que coletamos e das medições que fizemos”, disse à AFP Bertrand Cordier, gerente científico do projeto SVOM da Comissão de Energia Atômica e Energias Alternativas (CEA).
Lançada em junho de 2024, a missão SVOM (Monitor de objetos variáveis astronômicos multibanda baseado no espaço) visa detectar e localizar esses fenômenos cósmicos monumentalmente poderosos.
As explosões de raios gama geralmente ocorrem após a explosão de estrelas massivas (mais de 20 vezes a massa do Sol) ou a fusão de estrelas compactas. Essas explosões de radiação colossalmente brilhantes podem liberar energia equivalente a mais de um bilhão de bilhões de sóis.
“Estes são os eventos mais energéticos do Universo”, explica o astrofísico, que participou em dois estudos sobre esta deteção publicados terça-feira na Astronomy & Astrophysics, e dos quais é respetivamente primeiro autor e coautor.
– Primeira geração de estrelas –
O estudo das explosões de raios gama permite-nos avançar em questões de “física fundamental”, como tentar “compreender como somos capazes de distribuir tamanha quantidade de energia, que mecanismos estão em jogo”.
Nas explosões de raios gama, “a matéria é acelerada a velocidades próximas da velocidade da luz. São condições físicas que não podemos reproduzir na Terra, mas que podemos observar em laboratórios cósmicos”, acrescenta.
Esses sinais extremamente luminosos também servem como “sondas” iluminando toda a matéria por onde passam antes de chegar até nós. “É realmente necessário ter um flash desta intensidade para poder medir” as condições físicas do Universo em idades muito distantes. “Só assim é possível fazê-lo diretamente”, sublinha o investigador.
No dia 14 de março, ao receberem o alerta de uma detecção em seus celulares, os jovens cientistas de plantão da missão SVOM rapidamente entenderam que se tratava de um grande acontecimento. E convenceram outros telescópios a desviar as suas lentes para as focar na zona de emissão.
Após uma explosão gama de algumas dezenas de segundos, o objeto que a causou emite – por mais tempo, mas com intensidade decrescente – em outros comprimentos de onda: raios X, óptico, infravermelho, rádio. Esta “contraparte” é crucial para localizar com precisão a fonte e estudar a sua natureza.
Veredicto: o sinal foi emitido “numa época em que o Universo era muito jovem”, com apenas 700 milhões de anos. “Os fotões que impregnaram os nossos instrumentos viajaram durante 13 mil milhões de anos”, diz Cordier.
Esta é a idade das “primeiras gerações de estrelas”, formadas após o Big Bang a partir de “matéria primitiva essencialmente composta por hélio e especialmente hidrogénio”. Estas estrelas produziram os primeiros elementos pesados (ferro, carbono, oxigénio, etc.), desempenhando um papel fundamental na evolução do Universo.
Para dar uma explosão deste tipo, a estrela que entrou em colapso “tinha que ter talvez uma centena de massas solares”, acrescenta o astrofísico, que espera que o SVOM permita detectar “talvez um ou dois” eventos deste tipo por ano.
“A dificuldade é conseguir interligar tudo na cadeia” de observação das contrapartes.
Após o alerta de 14 de março, “foram 17 horas até que o Very Large Telescope (VLT) do Chile se afastasse.