Uma equipe de pesquisadores da China e dos Estados Unidos acredita que um brilho misterioso observado na Via Láctea pode ser o rastro de uma colisão entre duas estrelas de nêutrons de menos de mil anos. O fenômeno raro teria liberado matéria para a formação de elementos pesados, como ouro, platina e urânio.
O sinal foi visto por telescópios do Sistema Estereoscópico de Alta Energia (H.E.S.S.), instalados na Namíbia. Apesar de ser conhecido há anos, os cientistas ainda não conseguiram determinar sua origem.
A maioria das fontes de raios gama de alta energia encontradas na Via Láctea está concentrada no disco da galáxia, onde há muitas estrelas . O brilho investigado, porém, está fora dessa região.
Os cientistas já consideraram outras explicações, como a presença de um pulsar, uma estrela de nêutrons que gira rapidamente e emite feixes de radiação. Outra possibilidade seria o material deixado por uma supernova. Mas os pesquisadores não encontraram uma estrela de nêutrons desse tipo nas proximidades nem sinais da nuvem de material que normalmente acompanha os restos de uma supernova.
Como uma colisão pode produzir ouro?
As estrelas de nêutrons estão entre os objetos mais densos que os cientistas conseguem ver diretamente no Universo. Elas se formam quando estrelas muito massivas chegam ao fim de suas vidas e seus núcleos desabam sob a própria gravidade.
O resultado é um objeto extremamente compacto, que pode concentrar uma quantidade de matéria equivalente a até duas vezes a massa do Sol em uma esfera do tamanho de uma cidade. Essa densidade é tão grande que uma colher de chá de matéria do interior de uma estrela de nêutrons pesaria mais de um bilhão de toneladas na Terra.
Quando duas dessas estrelas giram uma em torno da outra, elas podem perder energia e se aproximar até colidirem. O impacto libera uma enorme quantidade de energia e lança matéria rica em nêutrons pelo espaço. Durante a colisão, eles podem ser absorvidos por núcleos atômicos, dando origem a elementos mais pesados. Esse processo é conhecido como captura rápida de nêutrons.
Entre os elementos que podem se formar estão ouro, platina e urânio. Por isso, colisões entre estrelas de nêutrons são consideradas importantes locais de produção de parte dos elementos mais pesados do Universo, uma verdadeira "fábrica de ouro".
O fenômeno recebe o nome de quilonova. Depois da colisão, o material lançado ao espaço continua se expandindo e pode emitir diferentes tipos de radiação. Dependendo das condições do impacto, o núcleo dos objetos envolvidos também pode dar origem a um buraco negro.
Colisões entre estrelas de nêutrons são raras
As colisões entre estrelas de nêutrons são fenômenos incomuns. Segundo os pesquisadores, um evento desse tipo pode acontecer na Via Láctea apenas uma vez a cada dezenas de milhares de anos.
Por isso, confirmar a origem do brilho seria importante para o estudo desses acontecimentos. Até o momento, os pesquisadores afirmam que nenhum resto de quilonova foi detectado de forma confirmada na nossa galáxia.
O estudo também estima que a fonte esteja a uma distância de aproximadamente 3,6 mil a 14,3 mil anos-luz da Terra.
Apesar da grande quantidade de energia liberada por uma colisão desse tipo, o evento investigado não representaria uma ameaça à vida na Terra. Um estudo de 2024, citado pelos pesquisadores, aponta que uma colisão semelhante precisaria acontecer a cerca de 36 anos-luz de distância ou menos para oferecer riscos.