{"id":6921,"date":"2024-04-19T06:25:29","date_gmt":"2024-04-19T05:25:29","guid":{"rendered":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=6921"},"modified":"2024-04-19T06:25:29","modified_gmt":"2024-04-19T05:25:29","slug":"fermi-da-nasa-nao-deteta-raios-gama-de-supernova-proxima","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2024\/04\/19\/fermi-da-nasa-nao-deteta-raios-gama-de-supernova-proxima\/","title":{"rendered":"Fermi da NASA n\u00e3o deteta raios gama de supernova pr\u00f3xima"},"content":{"rendered":"
\n
\"\"<\/a>
O telesc\u00f3pio de 48 polegadas do Observat\u00f3rio Fred Lawrence Whipple captou esta imagem, no vis\u00edvel, da gal\u00e1xia Messier 101 em junho de 2023. A localiza\u00e7\u00e3o da supernova 2023ixf est\u00e1 assinalada com um c\u00edrculo. O observat\u00f3rio, situado no Monte Hopkins, no estado norte-americano do Arizona, \u00e9 operado pelo Centro de Astrof\u00edsica | Harvard & Smithsonian.\nCr\u00e9dito: Hiramatsu et al. 2023\/Sebastian Gomez (STSCI)<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Uma supernova pr\u00f3xima, em 2023, forneceu aos astrof\u00edsicos uma excelente oportunidade para testar ideias sobre a forma como este tipo de explos\u00f5es impulsiona part\u00edculas, designadas por raios c\u00f3smicos, at\u00e9 perto da velocidade da luz. Mas, surpreendentemente, o Telesc\u00f3pio Espacial de Raios Gama Fermi da NASA n\u00e3o detetou os raios gama altamente energ\u00e9ticos que essas part\u00edculas deveriam produzir.<\/p>\n\n\n\n

No dia 18 de maio de 2023 apareceu uma supernova na vizinha gal\u00e1xia do Cata-vento (Messier 101), situada a cerca de 22 milh\u00f5es de anos-luz de dist\u00e2ncia na dire\u00e7\u00e3o da constela\u00e7\u00e3o da Ursa Maior. Designada SN 2023ixf, \u00e9 a supernova mais luminosa descoberta nas proximidades da Via L\u00e1ctea desde o lan\u00e7amento do Fermi em 2008.<\/p>\n\n\n\n

“Os astrof\u00edsicos estimaram anteriormente que as supernovas convertem cerca de 10% da sua energia total na acelera\u00e7\u00e3o de raios c\u00f3smicos”, disse Guillem Mart\u00ed-Devesa, investigador da Universidade de Trieste, em It\u00e1lia. “Mas nunca observ\u00e1mos este processo diretamente. Com as novas observa\u00e7\u00f5es de SN 2023ixf, os nossos c\u00e1lculos resultam numa convers\u00e3o de energia t\u00e3o baixa quanto 1% poucos dias ap\u00f3s a explos\u00e3o. Isto n\u00e3o exclui a possibilidade de as supernovas serem f\u00e1bricas de raios c\u00f3smicos, mas significa que temos mais a aprender sobre a sua produ\u00e7\u00e3o”.<\/p>\n\n\n\n

O estudo, liderado por Mart\u00ed-Devesa na Universidade de Innsbruck, \u00c1ustria, ser\u00e1 publicado numa futura edi\u00e7\u00e3o da revista Astronomy and Astrophysics.<\/p>\n\n\n\n

Todos os dias, bili\u00f5es de raios c\u00f3smicos colidem com a atmosfera da Terra. Cerca de 90% s\u00e3o n\u00facleos de hidrog\u00e9nio – ou prot\u00f5es – e os restantes s\u00e3o eletr\u00f5es ou n\u00facleos de elementos mais pesados.<\/p>\n\n\n\n

Os cientistas t\u00eam vindo a investigar as origens dos raios c\u00f3smicos desde o in\u00edcio do s\u00e9culo XX, mas n\u00e3o \u00e9 poss\u00edvel identificar as suas fontes. Como s\u00e3o eletricamente carregados, os raios c\u00f3smicos mudam de rumo quando chegam \u00e0 Terra, gra\u00e7as aos campos magn\u00e9ticos que encontram.<\/p>\n\n\n\n

“Os raios gama, no entanto, viajam diretamente para n\u00f3s”, disse Elizabeth Hays, cientista do projeto Fermi no Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, no estado norte-americano de Maryland. “Os raios c\u00f3smicos produzem raios gama quando interagem com a mat\u00e9ria no seu ambiente. O Fermi \u00e9 o telesc\u00f3pio de raios gama mais sens\u00edvel em \u00f3rbita, por isso, quando n\u00e3o deteta um sinal esperado, os cientistas t\u00eam de explicar a sua aus\u00eancia. A resolu\u00e7\u00e3o deste mist\u00e9rio permitir\u00e1 construir uma imagem mais exata das origens dos raios c\u00f3smicos”.<\/p>\n\n\n\n

Os astrof\u00edsicos h\u00e1 muito que suspeitam que as supernovas s\u00e3o as principais contribuintes dos raios c\u00f3smicos.<\/p>\n\n\n\n

Estas explos\u00f5es ocorrem quando uma estrela com pelo menos oito vezes a massa do Sol fica sem combust\u00edvel. O n\u00facleo colapsa e depois recupera, impulsionando uma onda de choque para o exterior atrav\u00e9s da estrela. A onda de choque acelera as part\u00edculas, criando os raios c\u00f3smicos. Quando os raios c\u00f3smicos colidem com outra mat\u00e9ria e com a luz que rodeia a estrela, geram raios gama.<\/p>\n\n\n\n

As supernovas t\u00eam um grande impacto no ambiente interestelar de uma gal\u00e1xia. As suas ondas de explos\u00e3o e a nuvem de detritos em expans\u00e3o podem persistir durante mais de 50.000 anos. Em 2013, as medi\u00e7\u00f5es do Fermi mostraram que os remanescentes de supernova na nossa Gal\u00e1xia, a Via L\u00e1ctea, estavam a acelerar os raios c\u00f3smicos, que geravam raios gama quando atingiam a mat\u00e9ria interestelar. Mas os astr\u00f3nomos dizem que os remanescentes n\u00e3o est\u00e3o a produzir part\u00edculas altamente energ\u00e9ticas suficientes para corresponder \u00e0s medi\u00e7\u00f5es dos cientistas na Terra.<\/p>\n\n\n\n

Uma teoria prop\u00f5e que as supernovas podem acelerar os raios c\u00f3smicos mais energ\u00e9ticos da nossa Gal\u00e1xia nos primeiros dias e semanas ap\u00f3s a explos\u00e3o inicial.<\/p>\n\n\n\n

Mas as supernovas s\u00e3o raras, ocorrendo apenas algumas vezes por s\u00e9culo numa gal\u00e1xia como a Via L\u00e1ctea. At\u00e9 dist\u00e2ncias de cerca de 32 milh\u00f5es de anos-luz, uma supernova ocorre, em m\u00e9dia, apenas uma vez por ano.<\/p>\n\n\n\n

Ap\u00f3s um m\u00eas de observa\u00e7\u00f5es, a partir do momento em que os telesc\u00f3pios \u00f3ticos viram pela primeira vez SN 2023ixf, o Fermi n\u00e3o tinha detetado raios gama.<\/p>\n\n\n\n

“Infelizmente, n\u00e3o ver raios gama n\u00e3o significa que n\u00e3o existam raios c\u00f3smicos”, disse o coautor Matthieu Renaud, astrof\u00edsico do Laborat\u00f3rio do Universo e Part\u00edculas de Montpellier, parte do CNRS (Centre national de la recherche scientifique) em Fran\u00e7a. “Temos de analisar todas as hip\u00f3teses subjacentes aos mecanismos de acelera\u00e7\u00e3o e \u00e0s condi\u00e7\u00f5es ambientais para converter a aus\u00eancia de raios gama num limite superior para a produ\u00e7\u00e3o de raios c\u00f3smicos”.<\/p>\n\n\n\n

Os investigadores prop\u00f5em alguns cen\u00e1rios que podem ter afetado a capacidade do Fermi para ver raios gama do evento, como por exemplo a forma como a explos\u00e3o distribuiu os detritos e a densidade do material em torno da estrela.<\/p>\n\n\n\n

As observa\u00e7\u00f5es do Fermi constituem a primeira oportunidade para estudar as condi\u00e7\u00f5es imediatamente ap\u00f3s a explos\u00e3o de supernova. Observa\u00e7\u00f5es adicionais de SN 2023ixf noutros comprimentos de onda, novas simula\u00e7\u00f5es e modelos baseados neste acontecimento e estudos futuros de outras supernovas jovens ajudar\u00e3o os astr\u00f3nomos a descobrir as misteriosas fontes dos raios c\u00f3smicos do Universo.<\/p>\n\n\n\n

\n