Explosão de rádio recordista rastreia a era primordial de formação estelar do universo

Um sinal de rádio que durou aproximadamente um milésimo de segundo tornou-se a explosão rápida de rádio (FRB) mais distante já medida, de acordo com um estudo publicado na revista Science em outubro de 2026. Designada FRB 20240304B, a explosão viajou por mais de 10 bilhões de anos antes de chegar à Terra, originando-se quando o universo tinha aproximadamente 3 bilhões de anos.

O que foi detectado e como

A explosão foi detectada pela primeira vez em 4 de março de 2024 pelo instrumento MeerTRAP no arranjo de radiotelescópios MeerKAT na África do Sul. As explosões rápidas de rádio são flashes breves e intensos de ondas de rádio cuja origem física ainda é debatida; milhares foram catalogadas, mas apenas uma pequena fração teve suas galáxias hospedeiras confirmadas.

Para determinar até que ponto o sinal havia viajado, pesquisadores liderados por Manisha Caleb da Universidade de Sydney recorreram ao Telescópio Espacial James Webb da NASA. O instrumento NIRCam do Webb localizou a galáxia hospedeira fraca, e seu instrumento NIRSpec mediu o desvio para o vermelho da galáxia em 2.148 — a figura que os astrônomos usam para calcular a distância cósmica e a idade do universo no momento em que a luz foi emitida. Esse desvio para o vermelho coloca a origem da explosão cerca de 3 bilhões de anos após o Big Bang, durante um período frequentemente chamado "meio-dia cósmico", quando a formação de estrelas em todo o universo estava em seu auge.

O resultado mais que duplica a distância do recorde anterior de distância FRB, de acordo com o relatório do phys.org sobre o estudo.

Uma galáxia muito menor do que esperado

A própria galáxia hospedeira foi a maior surpresa. Caleb e colegas anteciparam uma galáxia grande e bem desenvolvida, semelhante a muitas galáxias hospedeiras de FRB previamente identificadas. Em vez disso, as imagens e espectros do Webb revelaram uma galáxia anã aproximadamente 1.000 vezes menos massiva que as hospedeiras típicas de FRB, pobre em elementos pesados, e em meio a uma explosão intensa de formação estelar: estima-se que 90 por cento de sua massa estelar havia se formado em apenas os 30 milhões de anos anteriores, de acordo com o resumo da NASA sobre as descobertas.

Em uma declaração separada reportada pelo phys.org, Caleb disse que a explosão havia sido capturada de um tempo quando o universo tinha apenas cerca de 3 bilhões de anos, acrescentando que os pesquisadores usaram aquele breve flash de luz de rádio para estudar a matéria pela qual havia viajado por bilhões de anos — sublinhando como as FRBs podem ser usadas como sondas do universo distante e primordial.

Por que a galáxia hospedeira importa para as teorias de FRB

As explosões rápidas de rádio não têm uma única fonte confirmada. As explicações principais incluem magnetares — estrelas de nêutrons jovens com campos magnéticos extremamente fortes, tipicamente produzidas por supernovas recentes — e, separadamente, a eventual fusão de duas estrelas de nêutrons mais antigas, um processo que leva muito mais tempo para ocorrer após a formação de estrelas de uma galáxia.

Porque a galáxia hospedeira de FRB 20240304B é tão jovem e ainda está formando estrelas rapidamente, a equipe de pesquisa favorece a explicação de magnetares para esta explosão. A conta da NASA do estudo observa que uma estrela de nêutrons jovem e altamente magnetizada poderia se formar rapidamente após uma supernova próxima em uma galáxia que forma estrelas como esta, enquanto um cenário de fusão de estrelas de nêutrons típicamente exigiria um atraso mais longo após o início da formação estelar.

O que permanece incerto

O estudo identifica FRB 20240304B como a FRB mais distante com um desvio para o vermelho de galáxia hospedeira confirmado até a data, mas os pesquisadores alertam que um único caso não pode resolver o debate mais amplo sobre o que causa as explosões rápidas de rádio. Os autores observam que a descoberta mostra que há pouco atraso entre a formação estelar de uma galáxia e sua capacidade de produzir uma FRB, mas eles se abstêm de descartar outros modelos de progenitor para diferentes explosões observadas em outros lugares do universo.

A equipe de pesquisa incluiu Themiya Nanayakkara e Laura Driessen da Universidade de Sydney e Ben Stappers da Universidade de Manchester, junto com Caleb, de acordo com as contas da NASA e phys.org do artigo.