LFBOTs desafiam nossa compreensão do Universo
Nossa compreensão de um fenômeno cósmico peculiar conhecido como transitórios ópticos azuis rápidos e luminosos (LFBOTs, na sigla em inglês) foi desafiada por observações recentes. Um LFBOT específico, apelidado de Finch (AT2023fhn), foi observado no espaço intergaláctico, a uma distância considerável da galáxia mais próxima.
A princípio, os astrônomos estavam inclinados a categorizar LFBOTs como um tipo de supernova massiva, um evento anteriormente considerado predominantemente ocorrendo nos limites das galáxias. No entanto, descobertas recentes questionaram essa suposição, levantando questões intrigantes sobre a verdadeira natureza dos LFBOTs.
De acordo com Ashley Chrimes, uma astrônoma ligada à Agência Espacial Europeia e à Universidade Radboud, na Holanda, “Quanto mais aprendemos sobre os LFBOTs, mais eles nos surpreendem. Agora mostramos que os LFBOTs podem ocorrer a uma grande distância de sua galáxia mais próxima, e a localização do Finch não é o que esperávamos para uma supernova.”
O primeiro LFBOT foi observado em 2018, e desde então, apenas um punhado deles foi identificado. A cada nova descoberta, os LFBOTs continuaram a intrigar os cientistas. Esses eventos cósmicos são excepcionalmente brilhantes, brilhando pelo menos dez vezes mais do que uma supernova típica. Além disso, eles são extraordinariamente efêmeros, semelhantes a um flash de câmera fugaz no espaço. Sua tonalidade azul distinta resulta de suas temperaturas incrivelmente altas.
Teorias iniciais sugeriam que os LFBOTs poderiam estar ligados a um tipo único de supernova por colapso do núcleo, onde o núcleo de uma estrela moribunda colapsa diretamente em uma estrela de nêutrons ou um buraco negro. Isso exigiria uma estrela progenitora massiva, com pelo menos oito vezes a massa do Sol. Alternativamente, foi hipotetizado que os LFBOTs poderiam ser desencadeados por um buraco negro devorando outro objeto denso, como uma estrela anã branca.
Estrelas massivas têm uma vida relativamente curta, geralmente menos de 100 milhões de anos para uma estrela com oito vezes a massa do Sol. Essas estrelas nascem em galáxias ricas em gás e poeira densa e não se espera que se aventurem muito no espaço intergaláctico antes de passarem por explosões de supernovas.
Notavelmente, todos os LFBOTs previamente identificados foram encontrados nos braços espirais de galáxias que estão passando por uma formação estelar ativa, exatamente onde as supernovas são esperadas. Isso nos leva ao enigma do Finch, que foi detectado pelo Zwicky Transient Facility em 10 de abril de 2023.
O Finch exibiu uma temperatura extremamente alta, medindo aproximadamente 20.000 graus Celsius (cerca de 36.000 Fahrenheit). Para investigar sua origem, o Telescópio Espacial Hubble foi utilizado, levando a descobertas intrigantes.
A explosão ocorreu a uma distância impressionante de 2,86 bilhões de anos-luz da Terra, dentro do espaço intergaláctico. Estava posicionada a aproximadamente 50.000 anos-luz da galáxia espiral mais próxima e a 15.000 anos-luz da galáxia satélite anã mais próxima dessa galáxia espiral. Isso representa um desafio significativo para a teoria da supernova.
No entanto, a hipótese envolvendo buracos negros ainda está em consideração. É plausível que um aglomerado de estrelas antigo e oculto, conhecido como aglomerado globular, esteja localizado no espaço intergaláctico. Acredita-se que aglomerados globulares contenham uma multiplicidade de buracos negros, incluindo os da variedade de massa intermediária, raramente observada. Se um aglomerado globular oculto existir, ele pode ser responsável pelo LFBOT observado, possivelmente causado por uma atividade discreta de buracos negros.
Outra possibilidade intrigante é que a explosão resultou de uma colisão entre duas estrelas de nêutrons, sendo uma delas um magnetar com um campo magnético excepcionalmente forte que amplificou a kilonova resultante. Uma análise teórica adicional é necessária para avaliar a viabilidade desse cenário.
Nas palavras de Ashley Chrimes: “A descoberta levanta muito mais perguntas do que respostas. Mais trabalho é necessário para determinar qual das muitas explicações possíveis é a correta.”
Uma coisa é certa: à medida que descobrimos mais instâncias de LFBOTs, os mistérios que os cercam continuam a se aprofundar. A busca pelo entendimento desses fenômenos cósmicos desafiadores está apenas começando, e a exploração do universo promete revelar segredos ainda mais intrigantes no futuro. [Science Alert]
