Sequência de menos do que 10 milissegundos de duração: (à esquerda) formação dentro da nuvem de um pequeno canal de condutividade elétrica (linha amarela) com fraca emissão de sinais de rádio (ondas); uma explosão de relâmpago escuro (rosa) e ondas de rádio (ondas maiores); (à direita) uma descarga de um raio luminoso e mais ondas de rádio
Recentemente, pesquisadores identificaram uma explosão de radiação de alta energia conhecida como “relâmpago negro ou escuro”, que precede imediatamente um raio comum.
A descoberta fornece evidências observacionais que os dois fenômenos estão conectados, embora a natureza exata da relação entre o raio comum e o negro ainda não esteja clara.
Raio negro
O relâmpago negro é uma explosão de raios gama produzida durante tempestades por elétrons de movimento extremamente rápido em colisão com moléculas de ar. Pesquisadores se referem a tal explosão como um flash de raios gama terrestre.
Enquanto os cientistas sabem agora que o raio negro ocorre naturalmente em tempestades, ainda não sabem com que frequência esses flashes ocorrem ou se um raio visível sempre os acompanha.
A descoberta
Em 2006, dois satélites independentes – um equipado com um detector óptico e outro transportando um detector de raios gama – coincidentemente voaram a cerca de 300 quilômetros de uma tempestade venezuelana quando um relâmpago poderoso explodiu dentro de uma nuvem.
Na época, os cientistas não sabiam que um relâmpago escuro havia precedido o raio luminoso.
Mas, no ano passado, Nikolai Ostgaard, cientista espacial na Universidade de Bergen (Noruega), e seus colegas descobriram os raios gama enquanto reprocessavam os dados dos satélites.
“Nós desenvolvemos um novo algoritmo melhorado, e identificamos mais de duas vezes mais flashes de gama terrestres do que o inicialmente relatado”, disse Ostgaard.
“Esta observação foi muita sorte”, contou. “Foi por acaso que dois satélites independentes – viajando a 7 quilômetros por segundo – passaram acima da mesma tempestade conforme ocorreu a explosão”.
As observações dos satélites combinadas com dados de ondas de rádio foram usadas para reconstruir este evento elétrico, que durou 300 milissegundos.
Ostgaard e sua equipe suspeitam que o relâmpago escuro foi provocado pelo forte campo elétrico que se desenvolveu imediatamente antes do raio visível. Este campo forte criou uma cascata de elétrons que se deslocou próxima à velocidade da luz.
Quando esses elétrons colidiram com moléculas de ar, geraram raios gama e elétrons de energia mais baixos, principais transportadores da corrente elétrica que produziu o pulso de rádio forte antes do relâmpago visível.
Farinha do mesmo saco?
Ambos os relâmpagos brilhante e negro podem ser processos intrínsecos na descarga de um raio, mas mais estudos precisam ser feitos para elucidar essa ligação.
A Agência Espacial Europeia está planejando lançar o Atmospheric Space Interactions Monitor (ASIM) nos próximos três anos, instrumento que será capaz de detectar melhor tanto o relâmpago escuro quanto o visível a partir do espaço.
“Relâmpagos negros podem ser um processo natural de relâmpagos do qual estávamos completamente inconsciente antes de 1991″, observou. “E está bem acima de nossas cabeças, o que o torna muito fascinante”.[ScienceDaily]