Um satélite desativado está transmitindo um sinal de rádio forte, o que tem intrigado cientistas

Astrônomos na Austrália detectaram um sinal de rádio incomum em meados de junho, próximo ao nosso planeta e de tal intensidade que, momentaneamente, obscureceu tudo no céu. A investigação posterior sobre sua origem levantou novas questões referentes ao crescente problema de detritos na órbita terrestre.

“Estávamos muito animados, pensando que tínhamos descoberto um objeto desconhecido nas proximidades da Terra”, disse Clancy James, professor associado do Instituto de Radioastronomia Curtin da Universidade Curtin, na Austrália Ocidental.

Os dados que James e seus colegas estavam analisando foram obtidos do radiotelescópio ASKAP, um conjunto de 36 antenas parabólicas localizadas em território Wajarrí Yamaji, cada uma com aproximadamente três andares de altura. Normalmente, a equipe procuraria nos dados por um tipo de sinal conhecido como “raio rápido de rádio” – um breve pulso de energia emitido por galáxias distantes.

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“São explosões incrivelmente poderosas em ondas de rádio que duram cerca de um milissegundo”, afirmou James. “Não sabemos o que as causa, e estamos tentando descobrir, porque elas realmente desafiam a física conhecida – são tão brilhantes. Também estamos tentando utilizá-las para estudar a distribuição de matéria no universo.”

Astrônomos acreditam que essas rajadas poderiam originar-se de magnetares, segundo James. Esses objetos são remanescentes muito densos de estrelas mortas, com campos magnéticos poderosos. “Os magnetares são completamente, completamente insanos”, afirmou James. “São as coisas mais extremas que você pode encontrar no universo antes de algo se transformar em um buraco negro.”

“Mas o sinal parecia emanar de uma distância muito próxima da Terra – tão próximo que não poderia ser um objeto astronômico”, explicou James. “Conseguimos calcular que ele originou-se de aproximadamente 4.500 quilômetros de distância. E encontramos uma correspondência exata com este satélite antigo chamado Relay 2. Existem bancos de dados que permitem verificar a localização de qualquer satélite, e não havia outros satélites nas proximidades”, acrescentou.

Todos ficaram um pouco desapontados com isso, mas consideraram: “Espere um instante. O que realmente causou isso?”, acrescentou.

Um curto-circuito de grande intensidade.

A NASA lançou o Relay 2, um satélite experimental de comunicações, em órbita em 1964. Tratou-se de uma versão aprimorada do Relay 1, que foi lançado dois anos antes e utilizado para retransmitir sinais entre os Estados Unidos e a Europa, além de transmitir os Jogos Olímpicos de Verão de 1964 em Tóquio.

Apenas três anos depois, com sua missão cumprida e seus dois instrumentos principais fora de ordem, o Relay 2 já havia se transformado em lixo espacial. Desde então, tem orbitado nosso planeta sem rumo, até James e seus colegas o relacionarem ao estranho sinal que detectaram em 13 de junho.

Para responder a essa questão, os astrônomos redigiram um artigo sobre sua análise, que será publicado na segunda-feira na revista The Astrophysical Journal Letters.

Eles perceberam que a origem do sinal não era uma anomalia galáctica distante, mas algo próximo, ao observarem que a imagem gerada pelo telescópio – uma representação gráfica dos dados – estava desfocada.

“A razão pela qual estávamos obtendo essa imagem desfocada é porque a fonte estava no campo próximo da antena – dentro de algumas dezenas de milhares de quilômetros”, explicou James. “Quando você tem uma fonte próxima à antena, ela chega um pouco mais tarde nas antenas externas, e gera uma frente de onda curva, em vez de plana como quando está muito longe.”

Essa incompatibilidade nos dados entre as diferentes antenas gerou o desfocamento. Para eliminá-lo, os pesquisadores removeram o sinal proveniente das antenas externas, priorizando apenas a parte interna do telescópio, que se estende por aproximadamente 6 quilômetros quadrados no interior da Austrália.

“Quando o detectamos pela primeira vez, parecia relativamente fraco. Mas, ao ampliarmos, ficou progressivamente mais brilhante. O sinal completo dura aproximadamente 30 nanossegundos, ou 30 bilionésimos de segundo, mas a parte principal tem apenas três nanossegundos, e isso está realmente no limite do que nosso instrumento consegue detectar”, afirmou James. “O sinal era cerca de 2.000 ou 3.000 vezes mais brilhante que todos os outros dados de rádio que nosso instrumento detecta – era, de longe, a coisa mais brilhante no céu, por um fator de milhares.”

Os pesquisadores têm duas ideias sobre o que poderia ter causado uma faísca tão poderosa. O principal culpado provavelmente foi um acúmulo de eletricidade estática na superfície metálica do satélite, que foi subitamente liberada, disse James.

“Inicialmente, ocorre um acúmulo de elétrons na superfície da nave espacial. A nave começa a se carregar devido a esse acúmulo de elétrons. Esse processo continua até que haja carga suficiente para provocar um curto-circuito em algum componente da nave, resultando em uma faísca repentina”, explicou ele. “É exatamente o mesmo que acontece quando você esfrega os pés no carpete e depois dá um choque em seu amigo.”

A constatação de que satélites podem interferir nas observações galácticas também representa um desafio adicional, somando-se às ameaças já existentes do lixo espacial. Desde o início da Era Espacial, aproximadamente 22.000 satélites foram colocados em órbita, e pouco mais da metade ainda está em operação. Ao longo das décadas, satélites inativos colidiram centenas de vezes, formando um denso campo de detritos e gerando milhões de pequenos fragmentos que orbitam a velocidades de até 29.000 km/h.

“Estamos tentando observar essencialmente pulsos de nanossegundos de fenômenos originários do universo e, se os satélites também forem capazes de produzir isso, precisaremos ter muito cuidado”, afirmou James, fazendo referência à possibilidade de confundir pulsos de satélites com objetos astronômicos. “À medida que cada vez mais satélites são lançados, esse tipo de experimento se tornará mais desafiador.”

A análise deste evento por James e sua equipe é considerada “abrangente e sensata”, segundo James Cordes, professor de Astronomia da Universidade Cornell, que não participou do estudo.

Considerando que o fenômeno da descarga eletrostática é conhecido há muito tempo, ele escreveu em um e-mail à CNN. “Acredito que a interpretação deles provavelmente está correta. Não tenho certeza se a ideia do micrometeoróide, apresentada no artigo como alternativa, é mutuamente exclusiva. O último poderia desencadear o primeiro.”

Ralph Spencer, professor emérito de Radioastronomia da Universidade de Manchester, no Reino Unido, que também não participou da pesquisa, afirma que o mecanismo proposto é viável, considerando que descargas de faíscas de satélites GPS já foram detectadas anteriormente.

O estudo demonstra a importância de os astrônomos terem cautela para não confundir rajadas de rádio provenientes de fontes astrofísicas com descargas eletrostáticas ou rajadas de micrometeoróides, ressaltaram Cordes e Spencer.

Os resultados indicam que esses pulsos estreitos do espaço podem ser mais frequentes do que se acreditava anteriormente, e que uma análise detalhada é necessária para confirmar se a radiação provém de estrelas e outros corpos celestes, e não de fontes artificiais próximas à Terra, acrescentou Spencer por e-mail.

Novos experimentos em desenvolvimento, como o Square Kilometre Array Low Frequency Array (SKA-Low) em construção na Austrália, podem esclarecer esse novo efeito.

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Fonte por: CNN Brasil