Explosão cósmica GRB 221009A: o evento mais brilhante em 10 mil anos

Em 9 de outubro de 2022, a Terra foi atingida por uma onda de radiação de uma explosão cósmica excepcionalmente intensa, conhecida como GRB 221009A ou BOAT (sigla em inglês para “o mais brilhante de todos os tempos”). Este evento, classificado como uma explosão de raios gama (GRB), é uma das liberações de energia mais poderosas do universo, geralmente ocorrendo quando uma estrela massiva colapsa em um buraco negro, lançando jatos de partículas a velocidades próximas à da luz. Estimativas sugerem que o GRB 221009A pode ter sido o mais brilhante observado na Terra em cerca de 10 mil anos, chegando a saturar temporariamente detectores de raios gama em diversas espaçonaves, como o telescópio espacial Fermi da NASA e a missão INTEGRAL da Agência Espacial Europeia (ESA).

O evento mais brilhante em 10 mil anos

A intensidade do GRB 221009A foi tão grande que instrumentos como o Monitor de Explosões de Raios Gama (GBM) e o Telescópio de Grande Área (LAT) do Fermi tiveram limitações para registrar a emissão em seus momentos mais intensos. Na missão INTEGRAL, a radiação saturou o Escudo de Anticoincidência (ACS) e parte dos detectores do Imageador de Raios Gama de Baixa Energia (ISGRI), prejudicando a coleta de dados. Para contornar o problema, pesquisadores utilizaram dados de outros detectores, como o Minicalorímetro (MCAL) da INTEGRAL, e até mesmo da sonda europeia BepiColombo, que registrou a explosão com o Espectrômetro de Raios Gama e Nêutrons de Mercúrio (MGNS).

A combinação dessas medições permitiu aos cientistas estimar a intensidade da explosão, mesmo nos momentos em que outros detectores estavam sobrecarregados. Apesar da radiação excepcional, não há indicação de danos físicos permanentes às espaçonaves, apenas a sobrecarga temporária dos instrumentos. O primeiro sinal foi registrado às 13h16min59s, no horário universal, pelo instrumento Fermi GBM.

Efeitos na ionosfera terrestre

A radiação do GRB 221009A atravessou aproximadamente 2,4 bilhões de anos-luz até a Terra, chegando com intensidade suficiente para produzir efeitos detectáveis na ionosfera, uma camada da atmosfera entre 50 e 1000 quilômetros de altitude. Um estudo publicado em novembro de 2025 na revista Geophysical Research Letters apresentou evidências de que a explosão aumentou a densidade de elétrons na ionosfera inferior, afetando a propagação de ondas de rádio de frequência extremamente baixa. Essa perturbação, observada em medições de ondas de rádio produzidas por relâmpagos, persistiu por cerca de 40 minutos.

No entanto, nem todas as medições mostraram alterações claras, como as observações das ressonâncias de Schumann. Os resultados sugeriram uma resposta específica da ionosfera, diferente da observada durante tempestades solares. A distinção entre os métodos de monitoramento e a análise dos dados foram cruciais para entender a complexidade da interação.

Novas reavaliações e o debate científico

Um estudo mais recente, disponibilizado no repositório de pré-impressão arXiv em maio deste ano, reavaliou algumas das alterações atmosféricas anteriormente atribuídas ao BOAT. Os pesquisadores analisaram dados de diferentes altitudes e concluíram que certas anomalias em medições de satélites, no conteúdo de elétrons e na circulação elétrica equatorial poderiam ser explicadas por condições naturais e limitações instrumentais, e não diretamente pela explosão.

O trabalho não encontrou um aumento coerente do conteúdo total de elétrons associado à explosão, identificando variações que ocorriam regularmente ou que haviam começado antes do evento. Como este estudo ainda aguarda revisão por pares, suas conclusões precisam ser consideradas com cautela. Marcelo Zurita, presidente da Associação Paraibana de Astronomia, comentou que este estudo contesta os efeitos da GRB na ionosfera terrestre descritos em artigos anteriores. Se comprovado que a explosão mais poderosa não produziu efeitos significativos, isso poderia indicar que nenhuma outra GRB seria capaz de fazê-lo, encerrando uma longa controvérsia científica.

O que diz a pesquisa

Um estudo publicado como preprint no arXiv em 2023, intitulado "GRB 221009A: Discovery of an Exceptionally Rare Nearby and Energetic Gamma-Ray Burst", relata a descoberta do GRB 221009A, um surto de raios gama de longa duração excepcionalmente brilhante. O evento, localizado relativamente perto da Terra (z = 0.151), permitiu observações sustentadas de seu brilho residual. A alta luminosidade em raios X e a baixa latitude galáctica (b = 4.3 graus) tornaram o GRB 221009A uma ferramenta poderosa para sondar a poeira na Via Láctea. Os pesquisadores apresentaram análises das curvas de luz e espectros em comprimentos de onda de raios X e UV/óptico, observando que o brilho residual em raios X do GRB 221009A foi mais de uma ordem de magnitude mais brilhante do que qualquer GRB anterior observado pelo Swift. Em sua moldura de repouso, o GRB 221009A está na extremidade superior da distribuição de luminosidade do brilho residual, mas não é único. Uma simulação de rajadas geradas aleatoriamente indicou que apenas 1 em 10^4 GRBs longos eram tão energéticos quanto o GRB 221009A, implicando uma estrutura de jato estreita, embora a curva de luz do brilho residual fosse inconsistente com modelos simples de jato em forma de chapéu superior. Usando a amostra de GRBs do Swift com redshifts, os autores estimaram que GRBs tão energéticos e próximos quanto o GRB 221009A ocorrem a uma taxa de ~<1 por 1000 anos, tornando esta uma oportunidade verdadeiramente notável, improvável de se repetir em nossa vida.