Rajada rápida de rádio de 13 de junho de 2024 foi rastreada ao satélite Relay 2 da NASA

Uma rajada rápida de rádio que afinal vinha da Terra

Uma rajada rápida de rádio detetada no ano passado acabou por ser associada a uma origem profundamente fora do comum.

Apesar de a maioria destes sinais de rádio surgir de regiões longínquas do espaço e não ser considerada de origem tecnológica, o evento de 13 de junho de 2024 teve, de facto, uma fonte mecânica - só que não era tecnologia alienígena. A descarga de energia partiu de um satélite da NASA que anda à deriva, inativo, em órbita da Terra há mais de 50 anos.

"Comunicamos a deteção de uma rajada de emissão numa largura de banda de 695.5 megahertz a 1031.5 megahertz pelo Pathfinder do Square Kilometre Array Australiano, ASKAP", escreve uma equipa liderada pelo astrónomo Clancy James, do pólo da Universidade Curtin do Centro Internacional de Investigação em Radioastronomia, na Austrália.

"A rajada foi localizada através da análise de atrasos temporais em campo próximo até ao satélite Relay 2, desativado há muito tempo."

À medida que a nossa capacidade tecnológica em astronomia - e a presença humana no espaço em torno da Terra - se expande, torna-se cada vez mais crítico conseguir reconhecer sinais antropogénicos, perceber como são produzidos e avaliar os riscos que podem representar.

Já foram detetados sinais desconcertantes com origem em tecnologia aqui mesmo na Terra; entre os exemplos mais conhecidos contam-se um camião e um forno micro-ondas. Mas também o lixo espacial em órbita terrestre é capaz de baralhar instrumentos e investigadores, como aconteceu com uma suposta rajada de raios gama que acabou por ser atribuída à luz do Sol a refletir-se num estágio de foguetão desativado.

Como o ASKAP apontou para o Relay 2 da NASA

O caso do Relay 2 é, em certa medida, mais preocupante. O satélite da NASA foi lançado em 1964 e manteve-se operacional durante pouco tempo, antes de ser desativado em 1967. Desde então, tem permanecido numa órbita relativamente elevada, derivando entre altitudes de 1 867 e 7 648 quilómetros (cerca de 1 160 a 4 752 milhas).

As rajadas rápidas de rádio são um fenómeno peculiar que os astrónomos ainda tentam decifrar. Trata-se de explosões breves e extremamente intensas de ondas de rádio - imagine-se energia de rádio equivalente à emitida por 500 milhões de Sóis, comprimida num intervalo de um milissegundo.

Estes sinais atravessam milhões a milhares de milhões de anos-luz pelo espaço intergaláctico; até hoje, apenas uma fonte de rajadas rápidas de rádio foi identificada na Via Láctea: um magnetar em erupção, a 30 000 anos-luz de distância.

Quando James e os seus colegas procuraram determinar a posição de origem de um sinal de rádio com duração de nanossegundos recebido a 13 de junho de 2024, surpreenderam-se ao constatar que vinha muito mais perto do que é habitual para rajadas rápidas de rádio: a apenas 4 500 quilómetros da Terra.

Isso, obviamente, não podia estar a ser produzido por um magnetar - a explicação mais plausível era um satélite terrestre.

"Usando a localização do ASKAP, a hora da rajada e o módulo Python Skyfield, procurámos uma coincidência temporal e de posição no céu entre a rajada e satélites da Terra", escrevem os investigadores.

"Foi encontrado um único candidato viável, com o ID NORAD 737 (Relay 2) … Concluímos, assim, que esta rajada teve origem no Relay 2."

O que poderá ter provocado o sinal

Esta ocorrência não poderia ser explicada por reflexão de luz solar. Em vez disso, a equipa conseguiu restringir as hipóteses a dois mecanismos: uma descarga eletrostática ou uma descarga de plasma desencadeada por um impacto de um pequeno fragmento de rocha espacial - um micrometeoroide.

Os micrometeoroides são um risco bem conhecido do ambiente espacial terrestre e constituem uma explicação plausível para o sinal; ainda assim, os investigadores consideram mais provável que tenha ocorrido uma descarga eletrostática.

Ao atravessarem o ambiente geomagnético da Terra, os satélites podem acumular eletrões que, com o tempo, acabam por se descarregar quando se atinge uma tensão suficiente. Uma campanha observacional feita com o radiotelescópio de Arecibo, cujos resultados foram publicados em 2017, identificou vários sinais de rádio centrados num satélite GPS - sinais que parecem muito semelhantes aos observados neste novo trabalho.

Os autores não conseguiram apurar um gatilho específico para a rajada, o que sugere que este tipo de descarga será relativamente raro no Relay 2. Ainda assim, a descoberta é valiosa: além de fornecer um ponto de dados que poderá ajudar a atribuir a proveniência de sinais deste género no futuro, também contribui para compreendermos os perigos das descargas eletrostáticas em órbita terrestre.

Porque isto importa para a astronomia e para a segurança espacial

"A observação de uma rajada tão curta a frequências de GHz é inesperada e coloca a hipótese de novos métodos de deteção remota de descargas de arco em satélites, seja por adaptação de experiências existentes que procuram rajadas rápidas de rádio ou partículas de alta energia, seja por novos instrumentos dedicados", escrevem os investigadores.

"A nossa observação abre novas possibilidades para a deteção remota de descargas eletrostáticas, que representam uma ameaça grave para as naves espaciais, e revela uma nova fonte de falsos eventos nas observações de transientes astrofísicos."

A investigação foi aceite para publicação em Cartas do Jornal Astrofísico e está disponível no arXiv.