Acelerador de partículas dispara raios cósmicos em direção à Terra

Os raios cósmicos ameaçam constantemente a Terra com radiação mortal, mas a atmosfera reduz o seu efeito; caso contrário, todas as formas de vida já teriam sido extintas há muito tempo. Mas um fato permanece misterioso sobre estes feixes – a velocidade do seu movimento.

Observar os buracos negros revela que existem “aceleradores de partículas” naturais dentro deles, responsáveis ​​por emitir radiação cósmica em direção ao nosso planeta a uma velocidade vertiginosa.

Esses feixes extraterrestres originam-se de fontes distantes, como quasares e supernovas, mas aparecem como uma mancha borrada nos instrumentos. A distância dos quasares, que geram raios cósmicos de alta energia, torna impossíveis observações completas da radiação do espaço profundo. Supernovas mais próximas emitem raios fracos e de baixa energia.

Quasares são núcleos cósmicos muito brilhantes onde gás e poeira caem em um buraco negro supermassivo, emitindo radiação eletromagnética em todo o espectro. Um quasar é um dos tipos de matéria mais brilhantes do espaço. Normalmente emite mil vezes mais luz do que toda a Via Láctea.

Pesquisadores de uma equipe científica internacional estudaram um buraco negro específico chamado SS 433 , dez vezes a massa do Sol, que rendeu insights profundos sobre objetos cósmicos.

De acordo com a pesquisa, publicada na revista científica Science, fica na Nebulosa do Peixe-Boi, a cerca de 18.000 anos-luz da Terra. SS 433 é forte o suficiente para emitir partículas de maior energia do que as supernovas, mas é muito frágil quando próximo.

“É chamado de microquasar porque é como uma versão em miniatura dessas coisas. Este tem jatos há 50 anos, o que é extraordinário porque é o único que conhecemos que ficou preso em um estado”, disse Olivera-Nieto, um dos pesquisadores.

Os cientistas encontraram uma enorme lacuna nos jatos. Eles observaram pequenas espirais em torno de SS 433, a cerca de 0,1 parsecs (0,33 anos-luz) de distância, que desapareceram e reapareceram a cerca de 75 anos-luz de distância. A equipe de estudo acredita que a lacuna é onde as partículas são disparadas próximo à velocidade da luz.

A equipe de estudo sugeriu três teorias de como funciona o acelerador natural de partículas:

As partículas são transportadas por um campo magnético que rodeia o buraco negro; quando esse campo fica muito tenso, as partículas se dividem com força, atirando-as para o espaço.

O buraco negro faz passagens em túneis que realçam as partículas à medida que atingem as laterais e as aceleram gradualmente.

A terceira e mais popular teoria afirma que as partículas enfrentam uma parede invisível, parando e acumulando energia e acelerando quando rompem.

Apesar destas descobertas, os cientistas não sabem o que gera o choque causador da aceleração. Olivera-Nieto descreveu o fenômeno como “bastante intrigante porque está acontecendo simetricamente em ambos os lados”. Isso significa que “está de alguma forma conectado ao próprio sistema”, observou.