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Detectados raios cósmicos de mais alta energia já vistos

Redação do Site Inovação Tecnológica - 24/05/2021

Detectados raios cósmicos de mais alta energia já vistos
O observatório LHAASO, ainda em construção, captura partículas de alta energia usando detectores espalhados por uma área de mais de um quilômetro quadrado.
[Imagem: IHEP/CAS]

Recorde de raios cósmicos

Astrônomos detectaram os raios cósmicos mais energéticos já captados até hoje.

O feito foi possível graças ao observatório LHAASO (Large High Altitude Air Shower Observatory), que está sendo construído na província de Sichuan, na China.

Embora ainda não esteja pronto, o observatório já está parcialmente operacional. A expectativa é que, quando totalmente pronto, ele permita capturar raios cósmicos ainda mais energéticos.

Esta campanha inicial capturou 530 raios cósmicos com energias acima de 0,1 peta-elétron-volt (PeV: 1015elétron-volts, ou quatrilhão de elétron-volts) na faixa dos raios gama.

Entre eles estava uma partícula cósmica com uma energia recorde: 1,4 PeV, o maior valor já observado até hoje.

Para comparação, isso é 100 vezes maior que a energia que se consegue gerar nos maiores aceleradores de partículas da Terra, como o LHC.

Aceleradores cósmicos

Os aceleradores cósmicos naturais, responsáveis pela geração desses raios cósmicos de alta energia, estão entre os maiores enigmas da cosmologia atual.

Estas novas detecções permitiram aos astrônomos mapear pelo menos 12 desses "aceleradores" que, por enquanto, são apenas regiões onde os raios cósmicos se originam, sobre as quais ainda não se tem muitas informações.

Uma dessas fontes está na Nebulosa do Caranguejo, que reúne justamente os vestígios de uma estrela que explodiu. Outra fonte potencial é o chamado Casulo do Cisne, uma região onde estrelas massivas estão se formando, o que envolve "ventos intensos" de aglutinação da matéria.

Para que os raios gama atinjam energias tão elevadas, primeiro partículas devem ser aceleradas por campos eletromagnéticos muito fortes, fazendo esses prótons ou elétrons atingirem velocidades extremas. Essas partículas então se chocam com outras no espaço, produzindo os raios gama de alta energia que chegam à Terra.

Bibliografia:

Artigo: Ultrahigh-energy photons up to 1.4 petaelectronvolts from 12 ?-ray Galactic sources
Autores: Zhen Cao et al.
Revista: Nature
DOI: 10.1038/s41586-021-03498-z
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