ASKAP J1424 e o misterioso metrónomo cósmico de 36 minutos

Astrónomas e astrónomos na Austrália identificaram, com um radiotelescópio de alto desempenho, uma fonte que está a desafiar as explicações atuais. O objeto emite pulsos regulares, mantém um comportamento invulgarmente estável e apresenta um padrão de magnetismo que ainda não tinha sido observado. Para muitos especialistas, poderá ser o primeiro sinal de uma classe inteiramente nova de corpos celestes.

Um compasso estranho no ruído de rádio do céu

A deteção foi feita com o Australian SKA Pathfinder (ASKAP), um conjunto de 36 antenas parabólicas instalado no deserto australiano. Este instrumento integra um esforço internacional para ampliar de forma substancial a capacidade de observar o Universo no domínio do rádio. No âmbito do grande levantamento Evolutionary Map of the Universe (EMU), em janeiro de 2025 a equipa reparou num sinal fora do comum, que viria a receber o nome ASKAP J1424.

O que torna este emissor tão particular não é apenas aparecer com clareza, mas fazê-lo com uma cadência precisa: a cada 36 minutos (2.147,27 segundos) surge um pulso de rádio bem definido. Ao longo de oito dias, esse intervalo manteve-se praticamente inalterado. É precisamente esta consistência que surpreende, porque muitos “intermitentes” conhecidos - como os pulsares - têm períodos muito mais curtos ou assinaturas bem mais irregulares.

"ASKAP J1424 pulsa de minuto a minuto, como se alguém no espaço tivesse ligado uma baliza de rádio perfeitamente sincronizada - só que ninguém conhece o emissor."

O que as ondas de rádio revelam sobre campos magnéticos

Ainda mais reveladora do que a periodicidade é a polarização do sinal. De forma simples, a polarização indica a direção em que a onda oscila. No caso do ASKAP J1424, toda a emissão durante o pulso está polarizada - e de um modo raro: passa de polarização elíptica para polarização totalmente linear.

Para quem estuda estes fenómenos, isto aponta para campos magnéticos extremos e para uma geometria da fonte muito bem organizada. Emissores de rádio mais comuns, como estrelas de rádio típicas ou anãs magneticamente ativas, tendem a exibir padrões bem mais caóticos. Aqui, pelo contrário, tudo sugere um sistema “limpo”: estável, estruturado e fortemente magnético.

• Duração do período: 36 minutos, extremamente estável
• Período de observação: oito dias de atividade contínua
• Polarização: 100 % polarizada ao longo de todo o pulso
• Tipo de polarização: transição de elíptica para linear
• Localização: na zona da Via Láctea, distância exata ainda incerta

A equipa analisou o sinal recorrendo a vários radiotelescópios, incluindo infraestruturas como o ATCA (Australia Telescope Compact Array). Em paralelo, foram consultados mapas do céu no visível e no infravermelho para tentar identificar, na mesma posição, uma estrela, uma galáxia ou outra fonte já conhecida - mas não surgiu qualquer correspondência.

Sem luz, sem infravermelho - apenas este sinal de rádio

A inexistência de um equivalente no ótico ou no infravermelho aumenta ainda mais o mistério. Em geral, uma fonte de rádio pode ser associada, pelo menos de forma aproximada, a uma estrela, a uma galáxia pouco luminosa ou a um remanescente de supernova. No caso do ASKAP J1424, quando se observa noutros comprimentos de onda, não aparece nada.

Com isso, muitos cenários clássicos perdem sustentação. Um jovem e quente astro de neutrões deveria revelar-se, no mínimo, em raios X; um buraco negro ativo seria normalmente acompanhado por uma galáxia de fundo. Nada disso se vê nas imagens. O que permanece são os sinais de rádio - precisos, periódicos e persistentes.

"Quanto mais comprimentos de onda as equipas verificam, mais claro fica: ASKAP J1424 está fora das gavetas habituais da astrofísica."

Anãs brancas na mira - ou algo completamente novo?

No artigo científico, inicialmente disponibilizado no servidor de preprints arXiv, o grupo discute várias hipóteses. A explicação que, por agora, reúne mais apoio é a de um sistema binário com uma anã branca. As anãs brancas são restos estelares “extintos”, com dimensões próximas das da Terra, mas com massa comparável à do Sol - por vezes até superior. Algumas possuem campos magnéticos intensos e, quando estão acompanhadas por outra estrela, podem gerar efeitos muito marcantes.

Uma possibilidade é a de a anã branca rodar lentamente e interagir com o vento estelar do companheiro. Partículas carregadas poderiam ser canalizadas ao longo das linhas do campo magnético em feixes, produzindo o pulso de rádio observado. Nesse enquadramento, o período longo de 36 minutos corresponderia à rotação do sistema - ou de uma das suas componentes.

Ainda assim, permanecem lacunas importantes:

• Porque é que a polarização é tão extremamente ordenada?
• De onde vem a estabilidade tão elevada do perfil do pulso?
• Porque não há sinais do sistema noutros comprimentos de onda?
• A atividade é permanente ou apenas uma fase temporária?

É precisamente aqui que entram propostas ainda mais especulativas: por exemplo, uma subcategoria ainda não descrita de anãs brancas magnéticas, um astro de neutrões exótico em fase de transição - ou, em última instância, uma classe totalmente nova de fontes de rádio que só agora se torna detetável com radiotelescópios modernos.

Transientes de rádio de longo período: um novo “zoológico” no céu

O ASKAP J1424 integra o grupo dos Long-Period Radio Transients (LPTs). São fontes que “ligam” e “desligam” no rádio, mas cujos sinais periódicos se situam na escala de minutos a horas. Só nos últimos anos estes objetos começaram a surgir com maior frequência, em parte porque instrumentos como o ASKAP conseguem monitorizar grandes áreas do céu durante longos intervalos.

Durante muito tempo, a radioastronomia esteve focada em fenómenos rápidos: pulsares de milissegundos, rajadas rápidas de rádio, flares breves. Sinais lentos podiam passar despercebidos, já que campanhas tradicionais observavam uma região por pouco tempo. Programas como o EMU e o VAST (Variables and Slow Transients) estão a mudar essa realidade: registam campos extensos, mantêm-nos sob observação por mais tempo e repetem as medições de forma regular.

O resultado é uma espécie de filme em time-lapse do Universo em rádio. Nesses registos, começam a destacar-se fontes como o ASKAP J1424, que podem emitir durante horas ou dias e, depois, talvez voltar a silenciar.

Como os investigadores querem continuar a seguir o ASKAP J1424

As equipas preveem acompanhar a fonte com várias abordagens:

• Campanhas mais longas com o ASKAP, para determinar se o pulso de 36 minutos é contínuo ou apenas aparece em certas alturas.
• Observações direcionadas com radiotelescópios maiores, para detetar pormenores mais finos no perfil do pulso.
• Procura de contrapartidas fracas no infravermelho e em raios X, recorrendo a câmaras particularmente sensíveis.
• Comparação com dados de arquivo, para verificar se a fonte já existia em observações anteriores e passou despercebida.

Um papel central deverá caber à segunda fase do levantamento VAST. Esta etapa foca-se em zonas da Via Láctea onde se suspeita existir grande quantidade de objetos variáveis. A expectativa não é apenas reunir mais informação sobre o ASKAP J1424, mas também encontrar fontes semelhantes. Só com uma amostra estatística de muitos destes emissores será possível perceber se estamos perante uma raridade - ou um tipo comum que, até agora, escapava aos nossos métodos.

O que o público pode retirar deste “metrónomo cósmico”

Para quem não é especialista, um pulso de 36 minutos pode parecer um detalhe abstrato. Ainda assim, a descoberta toca em questões de base: como se comportam a matéria e os campos magnéticos quando as estrelas chegam ao fim da sua evolução? Que estados exóticos surgem quando restos estelares interagem? E quantos objetos existem que ainda desconhecemos porque só agora os instrumentos atingem a sensibilidade necessária?

Mesmo que ninguém consiga “ver” o ASKAP J1424 num telescópio amador, fica uma ideia simples: parte do ruído de rádio que existe na Terra inclui contributos de fontes remotas como esta. Por trás do fundo aparentemente aleatório escondem-se, por vezes, padrões muito bem organizados - como este metrónomo cósmico em passos de 36 minutos.

Para a ciência, fontes deste género funcionam como um laboratório de física extrema. Campos magnéticos biliões de vezes mais fortes do que o da Terra, matéria comprimida a densidades próximas do limiar de um buraco negro, correntes elétricas que ultrapassam escalas planetárias - tudo isto pode estar em jogo nestes sistemas. Quando os modelos falham diante de casos como o ASKAP J1424, torna-se evidente onde as teorias precisam de ser afinadas.

Nos próximos anos, entrarão em funcionamento infraestruturas ainda maiores, como o Square Kilometre Array (SKA), que vão refinar ainda mais a nossa visão do cosmos em rádio. Nesse cenário, o ASKAP J1424 poderá ser apenas um entre muitos “marcadores de ritmo” estranhos a mostrar aos investigadores quão diversa é, afinal, a forma como o Universo emite em rádio.