GRB 250702B: explosão de sete horas detetada pelo Fermi intriga astrónomos

Um fogo de radiação com sete horas de duração, vindo das profundezas do cosmos, está a intrigar os astrónomos - e pode abrir um capítulo totalmente novo na investigação sobre buracos negros.

No dia 2 de julho de 2025, o satélite Fermi da NASA detetou uma explosão que parecia ignorar as regras conhecidas dos explosões de raios gama. Em vez de um clarão de segundos, o sinal prolongou-se por sete horas, exibiu três picos bem definidos e deixou um pós-brilho ténue que persistiu durante meses. Desde então, a comunidade científica tenta perceber o que aconteceu - e, neste momento, há duas explicações concorrentes em cima da mesa.

Um sinal que derrubou todas as expectativas

Em condições normais, os Gamma-Ray Bursts (GRBs) são “disparos” cósmicos: duram de milissegundos a poucos minutos e estão entre os fenómenos mais energéticos do Universo. Alguns libertam, num instante, mais energia do que o Sol ao longo de toda a sua existência.

Com o evento designado GRB 250702B, o padrão foi outro. Os instrumentos do Fermi indicaram:

• Duração do sinal: cerca de sete horas
• Três picos de brilho claramente separados
• Pós-brilho prolongado em raios X e infravermelho ao longo de meses
• Densidade de energia extremamente elevada, apesar da longa duração

Ao início, parecia plausível que a fonte estivesse na nossa própria Via Láctea: um sinal tão forte e tão longo vindo de muito longe soava improvável. A interpretação mudou quando entraram em cena medições de grandes telescópios terrestres e do Telescópio Espacial James Webb, que alteraram por completo o enquadramento do fenómeno.

A oito mil milhões de anos-luz - e no centro do caos

Observações com o Very Large Telescope e com instrumentos no infravermelho, como Magellan e Keck, apontaram para uma origem num ambiente galáctico muito distante: cerca de oito mil milhões de anos-luz. Ou seja, a emissão foi tão intensa que se manteve claramente detetável mesmo a essa distância.

Ao aprofundarem a análise, os astrónomos identificaram o provável sistema galáctico anfitrião de GRB 250702B. Trata-se de um enorme “reino” de estrelas, fortemente oculto por poeira, com uma massa estimada em cerca de 40 mil milhões de sóis.

"O lar de GRB 250702B é um monstro galáctico distorcido e caótico - exatamente o tipo de lugar onde acontecem eventos cósmicos extremos."

Os dados do Webb sugerem que este sistema está profundamente perturbado: estruturas deformadas, nuvens de poeira desordenadas e sinais de interações gravitacionais violentas. Tudo aponta para um cenário em que duas grandes galáxias estão a fundir-se, revirando estrelas, gás e buracos negros.

Equipa um: uma catástrofe estelar no turbilhão da fusão

Um primeiro grupo de investigadores atribui GRB 250702B às condições extremas associadas à colisão e fusão destas galáxias. Em regiões tão turbulentas, defendem, podem surgir explosões raras e ultralongas que escapam às categorias habituais.

Estão em discussão vários cenários:

• uma supernova de colapso do núcleo fora do comum, envolvendo o remanescente de uma estrela muito massiva
• a fusão de uma estrela com um buraco negro
• a destruição (rasgamento) de uma estrela por um objeto particularmente compacto
• uma combinação de vários processos extremos na zona central densa

A favor desta leitura está o facto de o evento aparentar ter ocorrido numa área muito rica em poeira e densamente povoada, onde estrelas massivas, nuvens de gás e buracos negros interagem intensamente. Esse ambiente confuso poderia ter alongado o jato de radiação, desviado o seu rumo mais do que uma vez e, assim, mantido o fenómeno visível durante horas.

A pista para o tipo “em falta” de buracos negros

Enquanto a primeira equipa sublinha o papel do caos galáctico, um segundo consórcio de cientistas aponta para uma peça há muito procurada na cosmologia: os buracos negros de massa intermédia (em inglês: intermediate-mass black holes).

Até agora, os astrónomos trabalham sobretudo com duas grandes categorias de buracos negros:

Tipo	Massa típica	Locais onde aparecem
Buracos negros estelares	algumas a poucas dezenas de massas solares	restos de estrelas massivas
Buracos negros supermassivos	milhões a milhares de milhões de massas solares	centros de grandes galáxias
Buracos negros de massa intermédia	cerca de 100 a 100.000 massas solares	teoricamente em enxames estelares densos, difíceis de detetar

É precisamente esta categoria intermédia que, no “inventário” do céu observado, quase não surge. Há anos que as teorias a preveem, mas as evidências continuam raras e frequentemente contestadas.

Equipa dois: um buraco negro “intermédio” entra em ação

O segundo grupo argumenta que GRB 250702B pode ser a assinatura de um desses objetos. Segundo os seus cálculos, o sinal encaixa melhor num buraco negro com cerca de 6500 massas solares, localizado bem fora do centro galáctico.

Neste cenário, o buraco negro atraiu uma estrela semelhante ao Sol para a sua vizinhança, mas não a engoliu de uma só vez. Em vez disso, a estrela terá orbitado repetidamente o buraco negro, ficando mais esticada e fragmentada a cada passagem próxima. Em cada um desses encontros, um novo surto de radiação teria sido lançado para o espaço - exatamente o que se refletiria nos três picos de brilho medidos.

"Se a interpretação estiver correta, estamos a ver, pela primeira vez, um buraco negro de massa intermédia em direto enquanto despedaça uma estrela."

Isto está alinhado com modelos conhecidos de eventos de disrupção por marés (Tidal Disruption Events), em que uma estrela é rasgada pelas forças gravitacionais. A duração invulgar de sete horas e o pós-brilho de meses sugerem um processo de destruição complexo, no qual nova matéria continua a cair em direção ao buraco negro.

O que favorece cada explicação?

As duas equipas baseiam-se no mesmo conjunto de observações - Fermi, telescópios infravermelhos terrestres e o Webb - e, ainda assim, chegam a conclusões ligeiramente diferentes. Isso não implica necessariamente contradição; é possível que cada modelo esteja a iluminar uma parte distinta do mesmo fenómeno.

• A favor do modelo de fusão galáctica está a evidente distorção e instabilidade do sistema anfitrião. Galáxias em fusão criam condições ideais para explosões exóticas.
• A favor do modelo do buraco negro de massa intermédia está a forma da curva de luz, com múltiplos picos e longa duração, como se esperaria de várias passagens orbitais de uma estrela em desintegração.

As imagens do Webb indicam, pelo menos, algo de forma clara: o evento não parece provir da vizinhança imediata do buraco negro supermassivo no centro do sistema. Isso reforça a hipótese de um buraco negro mais pequeno e deslocado estar envolvido - seja como causa principal, seja integrado no ambiente turbulento gerado pela colisão galáctica.

Porque é que esta deteção é tão sensível

GRB 250702B não é apenas uma curiosidade para especialistas. O episódio toca em várias questões-chave da astrofísica moderna:

• Como se formam e crescem buracos negros de massa intermédia?
• Que papel desempenham as fusões de galáxias em explosões extremas?
• Como se comportam as estrelas muito perto de objetos compactos?
• Existe toda uma classe de explosões de raios gama ultralongas que passou despercebida?

Os resultados foram publicados em duas revistas científicas de referência, onde as equipas descrevem detalhadamente dados e modelos. Observações futuras de sinais semelhantes deverão ajudar a perceber que cenário se ajusta melhor - ou se será necessário um terceiro quadro, ainda desconhecido.

O que significam termos como explosão de raios gama e pós-brilho

Uma explosão de raios gama é um clarão extremamente intenso e muito breve de radiação de alta energia. As suas origens podem ir desde colisões de estrelas de neutrões até ao colapso de estrelas gigantes. A fase de raios gama visível costuma ser curtíssima, mas no pós-brilho os remanescentes continuam a emitir durante muito mais tempo em raios X, no visível e no infravermelho, quando ondas de choque atingem o gás circundante.

No caso de GRB 250702B, esse pós-brilho foi decisivo: forneceu a luz a partir da qual os astrónomos reconstruíram a distância, a forma da galáxia e pormenores do ambiente. Sem esse brilho prolongado, o evento teria sido apenas mais um registo breve numa base de dados.

Como descobertas assim mudam a nossa visão do Universo

À primeira vista, eventos tão extremos parecem desligados do quotidiano na Terra. No entanto, são fundamentais para compreender processos básicos do Universo: como a matéria se distribui, como as galáxias crescem e com que frequência as estrelas morrem de forma violenta. Tudo isto está, de forma indireta, ligado também à história do nosso próprio Sistema Solar.

Para o futuro, os investigadores antecipam que novos observatórios, tanto no espaço como no solo, irão encontrar mais sinais ultralongos como GRB 250702B. Quanto maior for a amostra, mais fácil será detetar padrões. Talvez se conclua que os buracos negros de massa intermédia não são assim tão raros - apenas passaram décadas a escapar porque quase não se denunciam.

A história de GRB 250702B está longe de terminada. Seja uma fusão galáctica caótica, seja um buraco negro de massa intermédia “faminto”, seja uma combinação de ambos, uma coisa já é certa: este sinal de sete horas deu um impulso forte à investigação - diretamente para as zonas escuras e ainda pouco conhecidas do cosmos.