Um flash de uma colisão cósmica distante revela como o universo forja elementos pesados

Uma explosão de raios gama (GRB), uma das explosões mais energéticas do universo, foi detectada pela primeira vez pelo Fermi Gamma-ray Space Telescope em 2023. Os GRBs curtos ocorrem quando duas estrelas de nêutrons se unem em espiral sob a ação da gravidade e colidem. Uma estrela de nêutrons é o núcleo extremamente denso e colapsado de uma estrela maciça deixada para trás após a explosão de uma supernova.

Usando o Observatório de Raios X Chandra e o Telescópio Espacial Hubble, os astrônomos rastrearam o local exato da explosão até uma galáxia muito fraca a cerca de 8,5 bilhões de anos-luz de distância. Essa explosão, denominada GRB 230906A, ocorreu dentro de um fluxo de detritos criado quando as galáxias colidem. Esse longo fluxo de material, retirado das galáxias durante as colisões, é chamado de cauda de maré - e foi nesse local que a explosão ocorreu.

A fusão da estrela de nêutrons também produziu uma quilonova, uma explosão brilhante que ocorre durante essas colisões. A fusão desencadeou reações nucleares que sintetizaram metais pesados por meio de um processo chamado nucleossíntese de processo r. Elementos como ouro, platina, urânio e outros elementos pesados foram formados e ejetados no espaço. Futuras estrelas podem se formar a partir desse material enriquecido, e eventos como esse podem explicar a origem do ouro na Terra. Em cerca de 4 a 5 bilhões de anos, nossa Via Láctea colidirá com Andrômeda Galaxy, potencialmente produzindo estrelas de nêutrons que poderiam se fundir e gerar explosões semelhantes.