11.611 – Satélite encontra raios gama emitidos 5 bilhões de anos atrás


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Um blazar queimou abruptamente, desencadeando uma intensa chuva de raios gama. Correndo pelo universo por milênios, ele finalmente se chocou contra um satélite da Agência Espacial Italiana (ASI, do italiano Agenzia Spaziale Italiana) ao longo de vários dias em junho deste ano, estabelecendo um novo recorde para o objeto de alta energia mais luminoso que já vimos.
O buraco negro monstruoso no centro de 3C 279 transforma o coração da galáxia em um blazar: uma galáxia ativa alimentada por um buraco negro supermassivo equivalente a um bilhão de sóis compactada em nosso sistema solar. Por um capricho da geometria, os jatos de alta energia jorrando do sistema são orientados diretamente para nós aqui na Terra, tornando-os incrivelmente brilhantes. De vez em quando, por razões que ainda não compreendemos, eles ficam ainda mais brilhantes. Em junho deste ano, o blazar produziu a chuva de raios gama mais reluzente já observada.
O primeiro raio gama chegou ao Fermi em 14 de junho, com a intensidade da chuva aumentando em uma ordem de magnitude que atingiu seu pico dois dias depois. A mudança foi mais do que abrupta: a astrônoma da ASI Sara Cutini explica ao portal io9: “Um dia, a 3C 279 era apenas uma das muitas galáxias ativas que vemos, e no dia seguinte era a coisa mais brilhante no céu de raios gama”. Em 18 de junho, a visão tinha desaparecido.
O satélite de raios gama AGILE da Agência Espacial Italiana avistou a chama primeiro, seguido pelo telescópio espacial Fermi de Raios Gama da Nasa. Em seguida, o satélite de resposta rápida Swift, também da Nasa, começou a fazer observações de acompanhamento, enquanto a nave espacial INTEGRAL da Agência Espacial Europeia já estava na direção certa para se unir às observações. Com o evento confirmado, mais telescópios ópticos e de rádio terrestres se juntaram à festa.
A visualização montada pelo Centro de Voo Espacial Goddard da Nasa abrange um segmento de cinco graus do céu centrado em 3C 279 a partir de dados coletados pelo Fermi entre 14 e 17 de junho de 2015. Os tamanhos e cores dos círculos mudam, indo de pequenos círculos brancos até grandes e de cor magenta. O raio de mais alta energia detectado perto do final da chuva atinge 52 bilhões de elétrons-volt de energia. Apesar de estar um milhão de vezes mais longe, a explosão do blazar de 3C 279 foi quatro vezes mais brilhante que o pulsar Vela, a fonte de raios gama mais persistente que descobrimos. O que exatamente causou a labareda abrupta é desconhecido.
Este blazar específico é particularmente especial na história da ciência: um de seus raios estabeleceu o recorde para a fonte de raios gama mais distante e luminosa já observada logo depois da inauguração do Observatório de Raios Gama Compton (CGRO, do inglês Compton Gamma Ray Observatory), da Nasa. Em 1991, como agora, a chama não era apenas uma fonte de raios gama surpreendentemente brilhante, mas de maneira improvável conseguiu ficar ainda mais brilhante em alguns dias. Robert Hartman, um cientista da equipe original do CGRO e agora do Fermi, lembra que o brilho emitido pelo objeto variava substancialmente, tornando-se quatro vezes mais brilhante no espaço de 10 dias.

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