De modo algum estamos sugerindo que o Telescópio Espacial Fermi de Raios Gama da NASA pode induzir estados alterados de consciência, mas essa imagem "longínqua" é semelhante à arte psicodélica da década de 1960. Após anos de estudo, os dados coletados por Fermi revelaram que o Supernova Remnant de Tycho brilha intensamente em raios gama de alta energia.
A descoberta fornece aos pesquisadores informações adicionais sobre a origem dos raios cósmicos (partículas subatômicas que estão em alta velocidade). O processo exato que fornece energia aos raios cósmicos não é bem compreendido, já que partículas carregadas são facilmente desviadas por campos magnéticos interestelares. A deflexão por campos magnéticos interestelares torna impossível para os pesquisadores rastrear raios cósmicos até suas fontes originais.
“Felizmente, os raios gama de alta energia são produzidos quando os raios cósmicos atingem o gás interestelar e a luz das estrelas. Esses raios gama chegam a Fermi diretamente de suas fontes ”, disse Francesco Giordano, da Universidade de Bari, na Itália.
Mas aqui estão alguns fatos não tão psicodélicos sobre remanescentes de supernovas em geral e sobre Tycho em particular:
Quando uma estrela massiva chega ao fim de sua vida útil, ela pode explodir, deixando para trás um remanescente de supernova que consiste em uma concha em expansão de gás quente impulsionada pela onda de choque. Em muitos casos, uma explosão de supernova pode ser visível na Terra - mesmo em plena luz do dia. Em novembro de 1572, uma nova "estrela" foi descoberta na constelação Cassiopeia. A descoberta agora é conhecida como a supernova mais visível nos últimos 400 anos. Freqüentemente chamado de "supernova de Tycho", o restante mostrado acima tem o nome do astrônomo dinamarquês Tycho Brahe, que passou muito tempo estudando a supernova.
O evento de supernova de 1572 ocorreu quando o céu noturno era considerado uma parte fixa e imutável do universo. O relato de Tycho sobre a descoberta dá uma ideia de quão profunda foi sua descoberta. Com relação à sua descoberta, Tycho afirmou: “Quando me convenci de que nenhuma estrela desse tipo jamais havia brilhado antes, fui levado a tanta perplexidade pela inacreditável coisa que comecei a duvidar da fé de meus próprios olhos, e então, voltando-me para os criados que estavam me acompanhando, perguntei se eles também podiam ver uma certa estrela extremamente brilhante…. Eles imediatamente responderam com uma voz que o viram completamente e que era extremamente brilhante ”
Em 1949, o físico Enrico Fermi (o homônimo do Telescópio Espacial de Raios-Gama Fermi) teorizou que os raios cósmicos de alta energia eram acelerados nos campos magnéticos das nuvens de gás interestelares. Após o trabalho de Fermi, os astrônomos aprenderam que os remanescentes de supernovas podem ser os melhores locais candidatos para campos magnéticos de tal magnitude.
Um dos principais objetivos do telescópio espacial de raios gama Fermi é entender melhor as origens dos raios cósmicos. O Telescópio de Grande Área (LAT) da Fermi pode pesquisar todo o céu a cada três horas, o que permite ao instrumento construir uma visão mais profunda do céu de raios gama. Como os raios gama são a forma mais energética de luz, o estudo das concentrações de raios gama pode ajudar os pesquisadores a detectar a aceleração de partículas responsável pelos raios cósmicos.
O co-autor Stefan Funk (Instituto Kavli de Astrofísica e Cosmologia de Partículas) acrescenta: "Essa detecção nos fornece outra evidência que apóia a noção de que os remanescentes de supernovas podem acelerar os raios cósmicos".
Depois de varrer o céu por quase três anos, os dados LAT de Fermi mostraram uma região de emissão de raios gama associada ao remanescente da supernova de Tycho. Keith Bechtol, (estudante de graduação da KIPAC) comentou sobre a descoberta, dizendo: “Sabíamos que o remanescente de supernova de Tycho poderia ser uma descoberta importante para Fermi, porque esse objeto foi tão extensivamente estudado em outras partes do espectro eletromagnético. Achamos que poderia ser uma de nossas melhores oportunidades para identificar uma assinatura espectral indicando a presença de prótons de raios cósmicos ”
O modelo da equipe é baseado em dados LAT, raios gama mapeados por observatórios terrestres e dados de raios-X. A conclusão que a equipe chegou em relação ao modelo é que um processo chamado produção pioneira é a melhor explicação para as emissões. A animação abaixo mostra um próton se movendo quase à velocidade da luz e atingindo um próton de movimento mais lento. Os prótons sobrevivem à colisão, mas sua interação cria uma partícula instável - um pion - com apenas 14% da massa do próton. Em 10 milionésimos de bilionésimo de segundo, o pion decai em um par de fótons de raios gama.
Se a interpretação dos dados pela equipe é precisa, então dentro do restante, os prótons estão sendo acelerados para se aproximarem da velocidade da luz. Após serem acelerados a velocidades tão tremendas, os prótons interagem com partículas mais lentas e produzem raios gama. Com todos os processos incríveis em ação no remanescente da supernova de Tycho, era fácil imaginar como Brahe ficaria impressionado.
E não é necessário tropeçar.
Saiba mais sobre o telescópio espacial de raios gama Fermi em: http://www.nasa.gov/mission_pages/GLAST/main/index.html
Fonte: Notícias da missão do telescópio espacial de raios gama Fermi
