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domingo, 10 de abril de 2011

Telescópios espaciais se unem para explicar explosão variável

Gráfico mostra as mudanças no brilho do evento, gravados pelo telescópio de raios X Swift

A Agência Espacial Norte-Americana (NASA) convocou toda a sua cavalaria astronômica para tentar entender um fenômeno nunca antes visto no céu. Os telescópios espaciais Hubble, Swift e Chandra X-ray juntaram-se para estudar uma das explosões cósmicas mais intrigantes já observadas - super explosão pulsante.

Mais de uma semana depois de seu início, a radiação de alta energia que caracteriza o corpo celeste continua a brilhar e esmaecer, seguidamente. Geralmente, as erupções de raios gama marcam a destruição de uma estrela maciça, mas as emissões desses eventos nunca duram mais do que algumas horas. Os astrônomos afirmam que nunca viram nada assim tão brilhante, duradouro e variável antes.

Embora a pesquisa ainda esteja em curso, os pesquisadores afirmam que a explosão incomum provavelmente surgiu quando uma estrela passou muito próximo ao buraco negro central da sua galáxia. Intensas forças de maré destruíram a estrela, e seus remanescentes continuam a fluir em direção ao buraco negro. Segundo este modelo, o buraco negro giratório formou um jato efluente ao longo do seu eixo de rotação. O fenômeno estaria sendo observado porque esse jato, que produz uma poderosa explosão de raios X e gama, está apontado na direção da Terra.

O evento, catalogado como GRB 110328A - de gamma-ray burst (erupção de raios gama) -, foi descoberto no dia 28 de março, na constelação do Dragão.
 

terça-feira, 29 de março de 2011

Observatório detecta matéria instantes antes de ser sugada


O observatório de raios gama da ESA, Integral, detectou matéria extremamente quente, apenas um milisegundo antes de entrar para o esquecimento de um buraco negro. Mas estará mesmo condenado? 

Esta observação única sugere que parte da matéria poderá conseguir escapar.

Ninguém quererá estar tão próximo de um buraco negro. A algumas centenas de quilómetros da sua superfície mortal, o espaço é uma agitação de partículas e radiação. Vastas tempestades de partículas ficam condenadas, a velocidades próximas à da luz, elevando a temperatura até aos milhões de graus.
Normalmente, demora apenas um milisegundo até as partículas atravessarem esta distância final, mas poderá haver esperança para uma pequena parte delas. 

Graças às novas observações do Integral, os astrónomos sabem agora que esta região caótica está enredada em campos magnéticos. 

Esta foi a primeira vez que foram identificados campos magnéticos tão próximo de um buraco negro. Mais importante ainda, o Integral mostra que estes são campos magnéticos estruturados, que formam um túnel de escape para algumas partículas condenadas.

A descoberta foi feita pela equipa de Philippe Laurent, CEA Saclay, França, através do estudo do buraco negro Cygnus X-1, que está a desfazer uma estrela vizinha, alimentando-se do seu gás. 

Os seus dados parecem mostrar que o campo magnético é suficientemente forte para roubar partículas ao campo gravitacional do buraco negro, puxando-os para fora e criando jactos de matéria para o espaço. As partículas nestes jactos são levadas para trajectórias em espiral, no percurso dentro do campo magnético até à liberdade e isto está a afectar uma propriedade dos raios gama, conhecida como polarização. 

Tal como a luz visível, os raios gama são uma espécie de onda e a orientação da onda denomina-se polarização. Quando uma partícula com velocidade gira num campo magnético produz um tipo de luz, conhecida como emissão de sincrotrão, que apresenta um padrão específico de polarização. Foi esta polarização que a equipa encontrou nos raios gama. Foi uma observação difícil de conseguir. 

“Tivemos de recorrer a quase todas as observações que o Integral fez do Cygnus X-1 para conseguir esta detecção,” diz Laurent. 


Acumuladas ao longo de sete anos, estas observações repetidas do buraco negro somam agora cinco milhões de segundos de tempo de observação, o equivalente a fazer uma única imagem com um tempo de exposição de dois meses. A equipa de Laurent juntou-as todas para criar esta exposição. 


“Ainda não sabemos exactamente como é que a matéria a cair se transforma nos jactos. Há um grande debate entre os teóricos; estas observações irão ajudar a decidir,” diz Laurent. 

Os jactos à volta dos buracos negros já tinham sido observados por radio telescopios mas estas não conseguem apanhar o buraco negro com o detalhe suficiente para se saber com exactidão a que distância surgem. Isto faz com que estas observações do Integral tenham um valor inestimável. 

"Esta descoberta das emissão polarizada de um jacto do buraco negro é uma demonstração única de que o Integral, que está a cobrir a banda da alta energia no largo espectro de missões científicas da ESA, continua a produzir resultados essenciais, mais de oito anos depois do seu lançamento," diz Christoph Winkler, cientista de projecto da ESA para o Integral.(ESA - Portugal)