Astrônomos acabam de dar um passo gigante na resolução de um dos maiores enigmas da astrofísica moderna: onde nascem os metais mais raros e preciosos do Universo? A resposta, surpreendente, veio da análise de uma explosão cósmica ocorrida em 2004, provocada por uma estrela supermagnetizada — conhecida como magnetar — que liberou mais energia que o Sol em um milhão de anos. Esse evento pode ser o berço de elementos como ouro, platina e urânio.
Segundo os pesquisadores do Centro de Astrofísica Computacional do Instituto Flatiron, em Nova York, esse tipo de explosão estelar pode ser responsável por até 10% de todos os metais pesados formados em nossa galáxia. O estudo, publicado no prestigiado The Astrophysical Journal Letters, lança nova luz sobre o processo cósmico que origina elementos mais complexos que o ferro.
Sinal de 2004 finalmente explicado
O clarão que intrigou astrônomos há duas décadas foi inicialmente atribuído ao comportamento incomum de um magnetar. Mas um segundo sinal — sutil, porém intrigante — permaneceu como um mistério. Agora, os pesquisadores interpretam esse alerta como a evidência de que metais preciosos estavam sendo gerados naquele exato instante. Estima-se que a explosão produziu, sozinha, o equivalente a um terço da massa da Terra em metais pesados.
Brian Metzger, coautor do estudo, destaca a relevância dessa observação: “É apenas a segunda vez que detectamos de forma direta onde elementos pesados realmente se formam. A primeira foi na fusão de estrelas de nêutrons. Esse novo dado muda o jogo.”
Como o cosmos forja os metais raros
Os elementos leves, como hidrogênio e hélio, nasceram no Big Bang. Já os pesados, como urânio, estrôncio e ouro, dependem de ambientes cósmicos extremos para existir. Esses elementos são fruto do processo-r — uma sequência de reações nucleares em que nêutrons são rapidamente capturados por átomos, formando novos núcleos atômicos mais pesados.
Até recentemente, pensava-se que apenas a colisão entre estrelas de nêutrons seria capaz de fornecer esse ambiente. Em 2017, tal fusão foi finalmente observada e confirmou essa teoria. As estrelas de nêutrons, por sinal, são tão densas que uma colher de chá de seu material pesaria mais de 1 bilhão de toneladas.
Mas fusões não explicam tudo…
Apesar da comprovação, o número de colisões observadas até hoje não é suficiente para explicar a quantidade de elementos pesados que existe no Universo. Foi então que os cientistas passaram a investigar uma nova hipótese: as erupções gigantes de magnetares.
Em 2024, os cálculos teóricos de Metzger e sua equipe indicaram que essas explosões colossais podem lançar matéria rica em nêutrons no espaço, criando o cenário ideal para a formação de metais raros. Segundo Anirudh Patel, autor principal do estudo, “é surreal pensar que os metais usados em nossos celulares e computadores vêm de fenômenos tão extremos”.
Do caos, o ouro
As erupções criam núcleos radioativos instáveis que, com o tempo, se transformam em elementos estáveis, como o ouro, emitindo brilho visível em raios gama — um tipo altamente energético de luz. A equipe descobriu que esse tipo de brilho havia sido registrado na mesma explosão de 2004, mas jamais interpretado corretamente.
A coincidência acendeu um alerta. Cruzando dados da astrofísica com observações anteriores, os cientistas concluíram que estavam, de fato, diante de uma segunda fonte confirmada de elementos pesados no cosmos.
Números que impressionam
As estimativas do novo estudo sugerem que a explosão analisada gerou cerca de 2 trilhões de bilhões de bilhões de quilos em metais pesados. Isso corresponderia, segundo os autores, a até 10% de todos os elementos do tipo processo-r existentes atualmente na Via Láctea.
Se esse dado se mantiver em futuras análises, poderá reconfigurar por completo a forma como compreendemos a origem dos metais preciosos. O restante dos elementos do tipo provavelmente teve origem em colisões de estrelas de nêutrons, mas ainda é cedo para cravar as proporções.
Futuro da pesquisa promete mais revelações
A missão Compton Spectrometer and Imager, da NASA, com lançamento previsto para 2027, poderá fornecer novas pistas e mais observações de eventos semelhantes. “O mais fascinante é que essas erupções podem ter ocorrido desde os primórdios do Universo”, observa Patel. “Isso pode explicar por que há mais metais pesados em galáxias jovens do que conseguiríamos justificar apenas com fusões de estrelas.”
A descoberta amplia o horizonte do que sabemos sobre o cosmos e reforça a ideia de que tudo — até mesmo as joias que usamos — nasceu de processos cósmicos violentos e majestosos. Do caos estelar, veio o brilho dourado que hoje carregamos no bolso.
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