Uma equipe internacional de cientistas, liderada por astrofísicos da Universidade de Bath, no Reino Unido, após medir o campo magnético em uma explosão distante de raios gama, confirmou pela primeira vez uma previsão teórica de décadas. O campo magnético nessas ondas de explosão torna-se embaralhado após o material ejetado colidir e chocar o meio circundante. Os cientistas usaram o telescópio robótico Liverpool totalmente autônomo e o novo polarímetro RINGO3 para resolver o mistério.
Quando uma estrela massiva morre em uma explosão catastrófica, ela aciona uma onda explosiva e, por fim, forma um buraco negro. Esses eventos extremamente energéticos expulsam o material a velocidades próximas à velocidade da luz e geram flashes de raios gama brilhantes e de curta duração que podem ser detectados por satélites orbitando a Terra. Esses flashes são chamados de bursts de raios gama (GRBs, em inglês).
"Medimos uma propriedade especial da luz - polarização - para sondar diretamente as propriedades físicas do campo magnético que alimenta a explosão. Este é um ótimo resultado e resolve um antigo quebra-cabeça dessas explosões cósmicas extremas - um quebra-cabeça que venho estudando há muito tempo ", disse à mídia a chefe de astrofísica de Bath e a especialista em raios gama, professora Carole Mundell.
Vale ressaltar que a equipe de Mundell foi a primeira a descobrir luz altamente polarizada minutos após a explosão que confirmou a presença de campos primordiais com estruturas de grande escala.
As equipes que observaram GRBs em uma taxa mais lenta encontraram baixa polarização e concluíram que os campos já haviam sido destruídos, mas não sabiam como ou quando.
Enquanto isso, uma equipe de astrônomos japoneses anunciou a intrigante detecção de 10% da luz polarizada em um GRB. Este detalhe ajudou a interpretá-lo como um choque frontal polarizado com campos magnéticos ordenados de longa duração.
"Essas raras observações eram difíceis de comparar, pois sondavam escalas de tempo e físicas muito diferentes. Não havia maneira de conciliá-las no modelo padrão", disse a principal autora do novo estudo e estudante de PhD em Bath, Nuria Jordana-Mitjans.
O mistério permaneceu sem solução por mais de uma década até que a equipe de Mundell analisou o GRB 141220A e publicou em seu relatório a descoberta de polarização muito baixa na luz de choque frontal detectada apenas 90 segundos após a explosão deste GRB.
A investigação ajudou a equipe a provar ainda que a explosão foi possivelmente gerada pelo colapso de campos magnéticos ordenados durante o período inicial da formação de um novo buraco negro, e a misteriosa detecção de polarização pela equipe japonesa poderia ser explicada por uma contribuição da luz polarizada do campo magnético primordial antes de ser destruído no choque.
