O INTEGRAL (INTErnational Gamma-Ray Astrophysics Laboratory) da ESA foi lançado a 17 de outubro de 2002, a partir do Cosmódromo de Baikonur, no Cazaquistão, numa missão de observação do cosmos em constante mudança, poderoso e extremo.

"Durante mais de duas décadas, o INTEGRAL mostrou-nos repetidamente como é importante olhar para o céu em raios gama", observa Jan-Uwe Ness, cientista do projeto INTEGRAL da ESA. "Algumas das explosões de luz associadas a eventos físicos extremos no nosso Universo só podem ser totalmente compreendidas se apanharmos os raios que vêm do centro das explosões: os raios gama".

Ao contrário da luz visível e da luz de rádio provenientes do espaço, que podemos observar a partir do solo, os raios gama cósmicos só podem ser captados no espaço. Isto deve-se ao facto de a atmosfera da Terra atuar como um escudo que nos protege destes raios nocivos.

"O INTEGRAL transformou a nossa compreensão do Universo dinâmico a altas energias e da física em condições extremas", acrescenta a professora Carole Mundell, Diretora de Ciência da ESA.

"O facto da nave espacial e da instrumentação terem tido um desempenho tão excelente durante tantos anos é uma prova da qualidade da tecnologia desenvolvida pela comunidade científica europeia e pela indústria espacial no virar do milénio, bem como pelas equipas científicas e de engenharia da ESA que têm operado esta missão desde então. Parabéns a todas as nossas comunidades pela sua dedicação e pelos seus resultados".

Resolvendo mistérios e desbravando novos caminhos

As observações do INTEGRAL têm sido fundamentais para resolver os mistérios das explosões de raios gama (GRBs), os poderosos flashes de luz energética que surgem algures no céu cerca de uma vez por dia. Estes clarões são frequentemente mais brilhantes do que todas as outras fontes de raios gama em conjunto.

Atualmente, os cientistas atribuem a origem dos eventos GRB "mais longos", que duram vários segundos, ao colapso descontrolado de estrelas massivas que se transformam em supernovas, enquanto as explosões mais curtas se devem ao choque entre buracos negros e estrelas de neutrões.

"O que considero impressionante no INTEGRAL são as suas descobertas inesperadas", comenta Jan-Uwe. "Descobriu-se que o INTEGRAL era ideal para tarefas que não estavam previstas quando a missão foi concebida. Um exemplo é a sua capacidade de localizar as fontes no céu que geraram algumas das ondas gravitacionais e neutrinos de energia ultra-alta captados por instrumentos especializados no solo".

Na altura do lançamento do INTEGRAL, os cientistas nem sequer tinham a certeza de que as ondas gravitacionais pudessem alguma vez ser detetadas diretamente; a primeira observação destas elusivas ondulações no espaço-tempo foi feita 13 anos após o lançamento do INTEGRAL pelos detetores de ondas gravitacionais LIGO nos EUA, em 2015.

As descobertas continuaram a aparecer.

"Só nos últimos dois anos, mais ou menos, fiquei surpreendido com novos e excitantes resultados. O INTEGRAL captou o mais poderoso flash de raios gama alguma vez observado e a explosão teve impacto na camada protetora de ozono da atmosfera", continua Jan-Uwe. "Este GRB teve lugar numa galáxia a quase dois mil milhões de anos-luz de distância - é espantoso pensar que a Terra pode ser afetada por um evento que teve lugar num canto remoto do Universo, há dois mil milhões de anos".

Uma explosão de raios gama atinge a Terra, oriunda de uma supernova distante. Crédito: ESA/ATG Europe

Duas outras descobertas recentes centram-se num surto magnetar extremamente raro de 0,1 segundos que emitiu tanta energia como a que o nosso Sol produz em meio milhão de anos, e na descoberta de que as explosões termonucleares impulsionam jatos numa estrela de neutrões.

Visão aguçada em raios gama

Aquando do lançamento, o INTEGRAL era o mais avançado observatório de raios gama e o primeiro observatório espacial capaz de ver objetos celestes simultaneamente em raios gama, raios X e luz visível.

Três características da instrumentação do INTEGRAL tornaram possíveis estas muitas descobertas: um campo de visão muito grande, cobrindo cerca de 900 graus quadrados do céu nos raios X e gama mais energéticos; a capacidade de obter, simultaneamente, imagens e espetros detalhados nas energias mais elevadas; a capacidade de monitorização das câmaras de raios X e óticas para ajudar a localizar as fontes de raios gama.

Reduzindo a intensidade

"Depois de 2886 órbitas e 22 anos a olhar para as profundezas do nosso cosmos, os instrumentos sensíveis do INTEGRAL deixarão [hoje] de recolher dados científicos. Mas o legado do observatório de raios gama da ESA irá servir os cientistas durante muitos mais anos", conclui Matthias Ehle, Diretor da Missão INTEGRAL na ESA.

"A riqueza dos dados recolhidos ao longo de duas décadas será armazenada no Arquivo do Legado Científico do INTEGRAL. Será essencial para a investigação futura e para inspirar uma nova geração de astrónomos e engenheiros a desenvolver novas e excitantes missões".

Após o fim das suas observações científicas, a nave espacial continuará a orbitar a Terra durante mais quatro anos. Os engenheiros da ESA irão monitorizar o satélite até à sua reentrada na atmosfera terrestre no início de 2029. Graças a uma queima especial de quatro propulsores executada em 2015, a entrada do satélite na atmosfera cumprirá a promessa da ESA de minimizar os detritos espaciais.

// ESA (comunicado de imprensa)

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INTEGRAL (INTErnational Gamma-Ray Astrophysics Laboratory):
ESA
Wikipedia
Arquivo do Legado Científico do INTEGRAL

GRB:
Wikipedia

Ondas gravitacionais:
GraceDB (Gravitational Wave Candidate Event Database)
Wikipedia
Astronomia de ondas gravitacionais - Wikipedia
Ondas gravitacionais: como distorcem o espaço - Universe Today
Detetores: como funcionam - Universe Today
As fontes de ondas gravitacionais - Universe Today
O que é uma onda gravitacional (YouTube)