Cientistas criam explosão de raios gama em laboratório pela primeira vez

Por , em 18.01.2018

Em avanço inédito, pesquisadores de uma equipe internacional conseguiram recriar uma “mini versão” de uma explosão de raios gama em laboratório, abrindo novas vias para investigar suas propriedades.

A teoria

Explosões de raios gama são os eventos mais brilhantes já observados no universo, mas só duram alguns segundos ou minutos.

Apesar da sua intensidade, os cientistas não sabem exatamente o que causa tais rajadas. Há até quem acredite que algumas dessas explosões podem ser mensagens enviadas por civilizações alienígenas avançadas.

Uma teoria bem aceita para uma das origens dos poderosos raios gama, no entanto, é que eles são emitidos junto com outras partículas liberadas por objetos astrofísicos maciços, como buracos negros.

Essa é a hipótese: buracos negros, quando estão ativos, lançam determinados jatos. Esses jatos são principalmente compostos de elétrons e seus opostos de “antimatéria”, os pósitrons. Esses jatos possuem campos magnéticos fortes, autogerados. A rotação das partículas ao redor desses campos produz potentes explosões de raios gama.

O desafio

Isso torna as explosões de raios gama extremamente interessantes para os astrofísicos, uma vez que podem revelar propriedades-chave dos objetos dos quais se originam.

Infelizmente, estudar essas explosões não é fácil justamente porque não é fácil estudar buracos negros.

Não só as explosões são muito rápidas, como também são originadas em galáxias distantes, às vezes até bilhões de anos-luz da Terra. Logo, recriar tal radiação em laboratório é uma alternativa muito mais atrativa.

Um grupo que incluiu o pesquisador Gianluca Sarri, da Queen’s University Belfast (Irlanda do Norte), além de colaboradores dos EUA, França, Reino Unido e Suécia, recentemente conseguiu a façanha de criar a primeira réplica em pequena escala desse fenômeno, usando um dos lasers mais intensos da Terra, o laser Gemini, hospedado no Laboratório Rutherford Appleton, no Reino Unido.

O experimento

Um feixe desse laser é o equivalente a toda a energia solar que atinge a Terra condensada em alguns mícrons (basicamente a espessura de um cabelo humano). Atirando este laser em um alvo complexo, os pesquisadores fizeram cópias ultrarrápidas e densas de jatos de raios gama, observando como se comportam.

A equipe viu, pela primeira vez, alguns dos fenômenos-chave que desempenham um papel importante na geração de rajadas de raios gama, como a autogeração de campos magnéticos que duraram muito tempo.

Isso confirmou algumas das principais previsões teóricas da força e distribuição desses campos. Em suma, o experimento independentemente verificou a eficácia de modelos atualmente utilizados para entender explosões de raios gama.

Aplicações

A ideia da pesquisa é que entender como as explosões de raios gama se formam vai nos permitir entender muito mais sobre os buracos negros e assim abrir uma grande janela para compreender como o nosso universo nasceu e como irá evoluir.

Além disso, como um efeito colateral interessante, há a possibilidade de distinguir essas explosões de potenciais sinais criados de outra maneira.

O SETI (O Instituto de Busca por Inteligência Extraterrestre) procura mensagens de civilizações alienígenas tentando capturar sinais eletromagnéticos vindos do espaço que não podem ser explicados naturalmente. Embora se concentrem principalmente em ondas de rádio, rajadas de raios gama também estão associadas a essa radiação.

Para isolarmos transmissões inteligentes, primeiro precisamos garantir que todas as emissões naturais sejam perfeitamente conhecidas para que possam ser excluídas. Esse estudo ajuda a compreender as emissões de buracos negros de modo que, sempre que detectamos algo semelhante, sabemos que não está vindo de uma civilização alienígena.

Um artigo sobre a pesquisa foi publicado na revista científica Physical Review Letters. [ScienceAlert]

1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (18 votos, média: 4,94 de 5)

Deixe seu comentário!