12:43 05 Agosto 2021
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    Equipe de cientistas do Reino Unido provou que a explosão provavelmente foi impulsionada pelo colapso de campos magnéticos ordenados nos primeiros momentos da formação de um novo buraco negro.

    Uma equipe internacional de cientistas, liderada por astrofísicos da Universidade de Bath, no Reino Unido, após medir o campo magnético em uma explosão distante de raios gama, confirmou pela primeira vez uma previsão teórica de décadas. O campo magnético nessas ondas de explosão torna-se embaralhado após o material ejetado colidir e chocar o meio circundante. Os cientistas usaram o telescópio robótico Liverpool totalmente autônomo e o novo polarímetro RINGO3 para resolver o mistério.

    Quando uma estrela massiva morre em uma explosão catastrófica, ela aciona uma onda explosiva e, por fim, forma um buraco negro. Esses eventos extremamente energéticos expulsam o material a velocidades próximas à velocidade da luz e geram flashes de raios gama brilhantes e de curta duração que podem ser detectados por satélites orbitando a Terra. Esses flashes são chamados de bursts de raios gama (GRBs, em inglês).

    "Medimos uma propriedade especial da luz - polarização - para sondar diretamente as propriedades físicas do campo magnético que alimenta a explosão. Este é um ótimo resultado e resolve um antigo quebra-cabeça dessas explosões cósmicas extremas - um quebra-cabeça que venho estudando há muito tempo ", disse à mídia a chefe de astrofísica de Bath e a especialista em raios gama, professora Carole Mundell.

    Vale ressaltar que a equipe de Mundell foi a primeira a descobrir luz altamente polarizada minutos após a explosão que confirmou a presença de campos primordiais com estruturas de grande escala.

    Ilustração artística da erupção de raios gama GRB 080319B
    Ilustração artística da erupção de raios gama GRB 080319B

    As equipes que observaram GRBs em uma taxa mais lenta encontraram baixa polarização e concluíram que os campos já haviam sido destruídos, mas não sabiam como ou quando.

    Enquanto isso, uma equipe de astrônomos japoneses anunciou a intrigante detecção de 10% da luz polarizada em um GRB. Este detalhe ajudou a interpretá-lo como um choque frontal polarizado com campos magnéticos ordenados de longa duração.

    "Essas raras observações eram difíceis de comparar, pois sondavam escalas de tempo e físicas muito diferentes. Não havia maneira de conciliá-las no modelo padrão", disse a principal autora do novo estudo e estudante de PhD em Bath, Nuria Jordana-Mitjans.

    O mistério permaneceu sem solução por mais de uma década até que a equipe de Mundell analisou o GRB 141220A e publicou em seu relatório a descoberta de polarização muito baixa na luz de choque frontal detectada apenas 90 segundos após a explosão deste GRB.

    A investigação ajudou a equipe a provar ainda que a explosão foi possivelmente gerada pelo colapso de campos magnéticos ordenados durante o período inicial da formação de um novo buraco negro, e a misteriosa detecção de polarização pela equipe japonesa poderia ser explicada por uma contribuição da luz polarizada do campo magnético primordial antes de ser destruído no choque.

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    Tags:
    raio, Gama, Reino Unido, Japão, buraco negro, explosão
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