O arrebol da GRB 030329 (ponto branco no centro da imagem). Clique para ampliar
Como as explosões de raios gama liberam uma torrente de radiação visível em todo o Universo, não é preciso dizer que não queremos explodir perto de nós. De acordo com pesquisadores da Ohio State University, nossa Via Láctea é o tipo errado de galáxia para possíveis explosões - elas quase sempre acontecem dentro de galáxias pequenas e deformadas que carecem de elementos químicos pesados. Boas notícias, já que uma explosão a 3.000 anos-luz da Terra nos daria uma dose letal de radiação.
Você está perdendo o sono à noite porque tem medo de que toda a vida na Terra seja subitamente aniquilada por uma dose maciça de radiação gama do cosmos?
Bem, agora você pode ficar tranquilo.
Alguns cientistas se perguntam se um evento astronômico mortal chamado de explosão de raios gama poderia acontecer em uma galáxia como a nossa, mas um grupo de astrônomos da Ohio State University e seus colegas determinaram que esse evento seria quase impossível.
Explosões de raios gama (GRBs) são feixes de radiação de alta energia que disparam dos pólos magnéticos norte e sul de um tipo particular de estrela durante uma explosão de supernova, explicou Krzysztof Stanek, professor associado de astronomia no estado de Ohio. Os cientistas suspeitam que, se ocorrer um GRB próximo ao nosso sistema solar, e um dos raios atingir a Terra, isso poderá causar extinções em massa em todo o planeta.
O GRB teria que estar a menos de 3.000 anos-luz de distância para representar um perigo, disse Stanek. Um ano-luz mede aproximadamente 6 trilhões de quilômetros e nossa galáxia mede 100.000 anos-luz de diâmetro. Portanto, o evento não apenas teria que ocorrer em nossa galáxia, mas também relativamente próximo.
No novo estudo, que Stanek e seus co-autores enviaram ao Astrophysical Journal, descobriram que os GRBs tendem a ocorrer em galáxias pequenas e deformadas que carecem de elementos químicos pesados (os astrônomos costumam se referir a todos os elementos, exceto os mais leves - hidrogênio, hélio e lítio - como metais). Mesmo entre galáxias pobres em metais, os eventos são raros - os astrônomos detectam apenas um GRB uma vez a cada poucos anos.
Mas a Via Láctea é diferente dessas galáxias GRB em todos os aspectos - é uma grande galáxia espiral com muitos elementos pesados.
Os astrônomos fizeram uma análise estatística de quatro GRBs que ocorreram em galáxias próximas, explicou Oleg Gnedin, pesquisador de pós-doutorado no estado de Ohio. Eles compararam a massa das quatro galáxias hospedeiras, a taxa na qual novas estrelas estavam se formando nelas e seu conteúdo de metal com outras galáxias catalogadas no Sloan Digital Sky Survey.
Embora quatro possam parecer uma pequena amostra em comparação com o número de galáxias no universo, essas quatro foram a melhor escolha para o estudo porque os astrônomos tinham dados sobre sua composição, disse Stanek. Todas as quatro eram pequenas galáxias com altas taxas de formação de estrelas e baixo teor de metais.
Das quatro galáxias, a que possui mais metais - a mais semelhante à nossa - hospedou o GRB mais fraco. Os astrônomos determinaram que as chances de ocorrer um GRB em uma galáxia como essa são de aproximadamente 0,15%.
E o conteúdo de metal da Via Láctea é duas vezes maior que a galáxia, então nossas chances de ter um GRB seriam ainda menores que 0,15%.
"Não nos preocupamos em calcular as chances de nossa galáxia, porque 0,15% pareciam suficientemente baixas", disse Stanek.
Ele calcula que a maioria das pessoas não estava perdendo o sono devido à possibilidade de um GRB aniquilador da Terra. "Eu também não esperava que o mercado de ações subisse como resultado desta notícia", disse ele. "Mas muitas pessoas se perguntam se os GRBs podem ser responsabilizados por extinções em massa no início da história da Terra, e nosso trabalho sugere que esse não é o caso".
Os astrônomos estudam GRBs há mais de 40 anos e apenas recentemente determinaram de onde eles vêm. De fato, Stanek liderou a equipe que vinculou os GRBs às supernovas em 2003.
Ele e Gnedin explicaram que, quando uma estrela massiva e de rotação rápida explode em uma supernova, seu campo magnético direciona a radiação gama para que flua apenas para fora dos pólos magnéticos norte e sul da estrela, formando jatos de alta intensidade.
Os cientistas mediram as energias desses eventos e assumiram - com razão, disse Stanek - que essa radiação de alta intensidade poderia destruir a vida em um planeta. É por isso que alguns cientistas propuseram que um GRB poderia ter sido responsável por uma extinção em massa que ocorreu na Terra há 450 milhões de anos.
Agora, parece que as explosões de raios gama podem não representar tanto perigo para a Terra ou qualquer outra vida em potencial no universo, uma vez que é improvável que ocorram onde a vida se desenvolveria.
Stanek disse que os planetas precisam de metais para se formar, de modo que uma galáxia com pouco metal provavelmente terá menos planetas e menos chances de vida.
Ele acrescentou que originalmente não pretendia abordar a questão das extinções em massa. O estudo surgiu de uma discussão em grupo durante o "café da manhã" do Departamento de Astronomia do Estado de Ohio - uma meia hora diária em que professores e alunos revisam novos artigos de periódicos de astronomia que foram publicados nos servidores de pré-impressão da Internet da noite para o dia. Em fevereiro, Stanek publicou um artigo em um GRB que ele observara e, durante o café, alguém perguntou se ele achava que era apenas uma coincidência que esses eventos parecessem acontecer em galáxias pequenas e pobres em metais.
“Minha reação inicial foi a de que não é uma coincidência, e todo mundo sabe que os GRBs acontecem em galáxias pobres em metais. Mas então as pessoas perguntaram: it É realmente tão conhecido? Alguém realmente provou ser verdade? 'E percebemos que ninguém tinha. ”
Como resultado, a lista de co-autores no papel inclui astrônomos com uma ampla gama de conhecimentos, o que Stanek disse que é um tanto incomum nos dias de pesquisa especializada. Os co-autores estavam entre os professores reunidos para o café naquele dia, além de alguns amigos que eles recrutaram para ajudá-los: Stanek e Gnedin; John Beacom, professor assistente de física e astronomia; Jennifer Johnson, professora assistente de astronomia; Juna Kollmeier, uma estudante de graduação; Andrew Gould, Marc Pinsonneault, Richard Pogge e David Weinberg, todos professores de astronomia no estado de Ohio; e Maryam Modjaz, uma estudante de pós-graduação no Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.
Este trabalho foi patrocinado pela National Science Foundation.
Fonte original: Ohio State University
