Uma explosão entre as mais brilhantes da nossa galáxia teria produzido mais elementos pesados do que o previsto. A explosão de raios gama de um magnetar em 2004 é agora identificada como uma fonte importante de ouro, platina e outros metais raros.
Os pesquisadores demonstraram que este evento extremo, mais brilhante do que tudo o que havia sido observado anteriormente na Via Láctea, gerou elementos pesados por decaimento radioativo. Esta descoberta questiona nosso conhecimento sobre a formação dos elementos e sugere que os magnetares podem desempenhar um papel crucial na dispersão desses materiais raros no Universo.
Os elementos mais leves, como hidrogênio e hélio, surgiram pouco após o Big Bang. As estrelas comuns produzem elementos mais pesados, como oxigênio e ferro, por fusão nuclear. No entanto, a formação de elementos ainda mais pesados que o ferro requer condições muito mais extremas, raramente encontradas no Universo.
Uma equipe da Universidade Columbia, liderada pelo professor Brian Metzger e pelo doutorando Anirudh Patel, trouxe uma resposta inédita. Seu estudo revela que uma explosão eruptiva ocorrida em 2004 provavelmente gerou uma quantidade significativa de elementos pesados. Este evento liberou em meio segundo mais energia que o Sol em 250.000 anos.
Os magnetares, estrelas de nêutrons com os campos magnéticos mais intensos do Universo, são capazes de produzir erupções extremas. A explosão de 2004, proveniente do magnetar SGR 1806-20, foi tão poderosa que afetou a atmosfera terrestre. O observatório espacial INTEGRAL também detectou um sinal prolongado de raios gama, atribuído ao decaimento de elementos pesados recém-formados.
Os pesquisadores estimam que até 10% dos metais preciosos na Terra podem vir de magnetares. Esta descoberta, publicada na
The Astrophysical Journal Letters, abre novas perspectivas sobre a origem dos elementos pesados no Universo.
Como os magnetares produzem elementos pesados?
Os magnetares, com seus campos magnéticos extremamente poderosos, criam condições únicas para a síntese de elementos pesados. Durante uma explosão de raios gama, as reações nucleares na crosta da estrela de nêutrons podem produzir elementos como ouro e platina.
Estes elementos são então dispersos no espaço durante a explosão, contribuindo para o enriquecimento químico da galáxia. Estes eventos, conhecidos como processo r, são essenciais para entender a distribuição dos metais preciosos no Universo.
A descoberta recente mostra que os magnetares podem ser uma fonte importante desses elementos, rivalizando com as fusões de estrelas de nêutrons. Isso amplia nossa compreensão dos fenômenos astrofísicos capazes de gerar elementos pesados.
Qual é o impacto das explosões de raios gama na Terra?
As explosões de raios gama, embora distantes, podem ter efeitos mensuráveis em nosso planeta. A explosão de 2004 perturbou a ionosfera terrestre, demonstrando a imensa energia liberada por esses eventos.
Essas perturbações podem afetar as comunicações por rádio e os sistemas de navegação por satélite. No entanto, a distância dos magnetares em nossa galáxia torna improvável um impacto direto na vida terrestre.
O estudo desses eventos também permite entender melhor os riscos potenciais para futuras missões espaciais. Os astronautas podem ser expostos a níveis elevados de radiação durante explosões de raios gama particularmente intensas.