Sinal misterioso no espaço pode revelar o que acontece quando estrelas mortas colidem; entenda

Representação artística mostra duas estrelas de nêutrons no momento da colisão, evento que pode produzir ondas gravitacionais e uma explosão de raios gama.

University of Warwick/Mark Garlick

Astrônomos encontraram fortes evidências de que um misterioso clarão de raios X, que durou quase dez minutos, foi produzido após a colisão de duas estrelas de nêutrons, restos extremamente densos de estrelas que chegaram ao fim de suas vidas.

O fenômeno, identificado como EP250704a/GRB 250704B, foi detectado em 4 de julho de 2025. Primeiro, diferentes satélites registraram uma rápida explosão de raios gama, que durou menos de meio segundo. Logo depois, porém, o telescópio espacial Einstein Probe observou uma emissão de raios X que continuou por cerca de 560 segundos, pouco mais de nove minutos.

🛰️ ENTENDA: Raios gama são a forma mais energética de radiação eletromagnética e podem ser produzidos em eventos extremos do Universo, como essas colisões de estrelas de nêutrons. Quando aparecem em explosões muito rápidas, ajudam astrônomos a identificar fenômenos violentos e distantes.

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Segundo os pesquisadores, essa foi a emissão imediata de raios X mais longa já observada em um evento desse tipo.

Os resultados foram publicados nesta quarta-feira (30) na revista científica "Science Bulletin".

Parte da investigação começou de forma pouco comum. Niccolò Passaleva, pesquisador da Universidade de Roma Tor Vergata e um dos autores do estudo, recebeu o aviso sobre a explosão quando voltava para casa.

“Eu estava voltando para casa de trem e, de repente, estava correndo contra o tempo para assumir um dos maiores telescópios do mundo pelo meu laptop”, relembrou Passaleva.

O equipamento era o Very Large Telescope (VLT), instalado no Chile. A rapidez era necessária porque o brilho deixado por fenômenos desse tipo diminui com o tempo e pode desaparecer antes que os astrônomos consigam reunir dados suficientes para descobrir sua origem.

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Estrelas de nêutrons são restos deixados depois que estrelas muito massivas chegam ao fim de suas vidas. Elas concentram uma enorme quantidade de matéria em uma região relativamente pequena e estão entre os objetos mais densos conhecidos no Universo.

Quando duas delas se aproximam e colidem, podem liberar grandes quantidades de energia e produzir ondas gravitacionais, deformações no espaço-tempo que viajam pelo Universo.

Até agora, uma das principais pistas usadas pelos astrônomos para identificar essas colisões eram os chamados surtos curtos de raios gama, explosões muito energéticas que normalmente duram menos de dois segundos.

Foi justamente um sinal desse tipo que apareceu no início do evento estudado. A explosão de raios gama durou cerca de 0,4 segundo.

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Imagem do VLT mostra o brilho do evento EP250704a, ligado à colisão de estrelas de nêutrons.

Niccolò Passaleva, Eleonora Troja (ERC BHianca), ESO/VLT

Sinal durou mais que o esperado

O Einstein Probe detectou uma emissão de raios X que permaneceu ativa por quase dez minutos, muito além do clarão inicial.

A duração chamou atenção dos pesquisadores porque esse tipo de colisão costuma ser identificado por sinais muito mais rápidos.

Uma das hipóteses levantadas pela equipe é que o encontro tenha produzido um magnetar, um tipo de estrela de nêutrons que gira rapidamente e possui um campo magnético extremamente intenso.

Nesse caso, o objeto formado depois da colisão poderia continuar liberando energia e manter a emissão brilhante por mais tempo.

“Se o remanescente da colisão for um magnetar, ele pode continuar emitindo por mais tempo”, explicou Eleonora Troja, professora da Universidade de Roma Tor Vergata e uma das autoras do estudo.

Segundo ela, a energia associada ao campo magnético desse objeto pode ser transferida para o material ao redor e prolongar o brilho da explosão.

Para descobrir a origem do fenômeno, porém, os cientistas precisavam saber a que distância ele havia ocorrido.

Com as observações do VLT, a equipe conseguiu calcular a distância do evento: a luz da explosão viajou por mais de 6 bilhões de anos antes de chegar à Terra.

Os pesquisadores também procuraram sinais de uma supernova, outra possível explicação para esse tipo de emissão prolongada, mas não encontraram.

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Desde o lançamento do Einstein Probe, em janeiro de 2024, astrônomos vêm detectando centenas de clarões rápidos de raios X em galáxias distantes.

Alguns já foram relacionados à morte de estrelas muito massivas, mas a origem de vários deles ainda não foi esclarecida.

O novo estudo sugere que parte desses sinais pode estar ligada a colisões de estrelas de nêutrons e que emissões prolongadas de raios X talvez sejam mais comuns nesses eventos do que se imaginava.

Os autores afirmam ainda que esse tipo de sinal pode ajudar na busca por fontes de ondas gravitacionais.

Se um clarão semelhante for identificado rapidamente, outros observatórios poderão procurar sinais vindos da mesma região do céu e tentar acompanhar o evento por diferentes caminhos.

“Encontrar mais desses clarões pode ajudar a revelar com que frequência fusões de estrelas de nêutrons produzem magnetares”, afirmou Passaleva.

Agora, o próximo passo da equipe é conseguir detectar, no mesmo evento, tanto uma emissão prolongada de raios X quanto as ondas gravitacionais produzidas pela colisão.

Isso permitiria aos cientistas acompanhar de forma mais direta o que acontece nos minutos seguintes ao encontro entre alguns dos objetos mais extremos do Universo.

Ilustração mostra satélite Einstein Probe observando emissão de raios X após colisão de estrelas de nêutrons.

Divulgação/Science Bulletin

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