Blazares devem ser os responsáveis por grande parte dos neutrinos que chegam
em nosso planeta!
As “partículas fantasmas” do espaço profundo provavelmente se originam de
núcleos galáticos alimentados por buracos negros supermassivos, de acordo
com um novo estudo que pode desvendar o mistério dessas partículas
subatômicas que se formaram antes do Universo.
Partículas fantasmas, ou neutrinos, têm confundido os cientistas desde que
foram descobertas em 1956 porque não têm massa e mal interagem com a
matéria.
Essas minúsculas partículas não têm carga elétrica e correm pelo Universo
quase inteiramente não afetadas por objetos ou forças naturais, mas são as
segundas partículas mais comuns da Terra depois dos fótons - elas atravessam
o nosso planeta e todos nós a todo instante!
Os núcleos galáticos, conhecidos como blazares, são galáxias com buracos
negros colossais em seu centro e estão posicionados com seus jatos apontados
diretamente para a Terra.
Uma equipe de pesquisadores liderada pela Universidade de Würzburg, na
Alemanha, determinou a fonte das partículas fantasmas cruzando dados de
referência dos caminhos que as partículas fantasmas percorriam. E eles
descobriram que 10 das 19 fontes de neutrinos vinham de blazares.
A missão de desvendar o mistério das partículas fantasmas é vital porque
fornecerá uma melhor compreensão de como a matéria evoluiu de partículas
simples para partículas complexas que criaram tudo ao nosso redor.
No centro da maioria das galáxias, incluindo a nossa, existe um buraco negro
supermassivo que cria um disco de gás, poeira e detritos estelares ao seu
redor que vão sendo engolidos ao longo do tempo.
À medida que o material do disco cai em direção ao buraco negro, sua energia
gravitacional pode ser transformada em luz, tornando os centros dessas
galáxias muito brilhantes, dando origem aos chamados "Núcleos Galáticos
Ativos" (AGN, na sigla em inglês).
Quando uma galáxia está numa posição onde seus jatos apontam para a Terra,
ela é chamada de blazar, e são os blazares que estão produzindo os neutrinos
que atravessam os seu corpo neste exato momento, segundo estudo da
Universidade de Würzburg.
Os pesquisadores chegaram nesta conclusão através de dados de 2008 à 2015
coletados do Observatório de Neutrinos IceCube, na Antártida, que é o
detector de neutrinos mais sensível da Terra.
Observatório IceCube na Antártica.
Créditos: divulgação
Isso foi então cruzado com o BZCat, um catálogo de mais de 3.500 objetos que
provavelmente são blazares.
Os resultados mostraram que 10 das 19 fontes localizadas no céu do
hemisfério sul pelo IceCube provavelmente se originaram de blazares.
Andrea Tramacere, pesquisadora do Departamento de Astronomia da Universidade
de Genebra, disse em um comunicado que "a descoberta dessas fábricas de
neutrinos de alta energia representa um marco importante para a astrofísica.
"Isso nos coloca um passo à frente na solução do mistério centenário da
origem dos raios cósmicos."
Os cientistas têm tentado estudar as partículas fantasmas desde que foram
previstas pela primeira vez por Wolfgang Pauli em 1931. Muitos acreditam que
eles podem conter a chave para entender partes do Universo que permanecem
ocultas da nossa visão, como a matéria escura e a energia escura.
O neutrino de alta energia foi detectado pela primeira vez em 22 de setembro
de 2017 pelo Observatório IceCube, uma enorme instalação localizada numa
profundidade de mais de 2 km no Polo Sul. Uma grade com mais de 5.000
sensores supersensíveis captou a característica luz azul 'Cherenkov' emitida
quando o neutrino interagiu com o gelo.
Acredita-se que o neutrino tenha sido criado por raios cósmicos de alta
energia dos jatos que interagem com o material próximo.
O professor Paul O'Brien, membro da equipe internacional de astrônomos da
Universidade de Leicester, disse que "os neutrinos raramente interagem com a
matéria, portanto, detectá-los é incrível, mas ter uma possível fonte
identificada é um triunfo". E continuou: "Esse resultado nos permitirá
estudar as fontes de energia mais distantes e poderosas do Universo de uma
maneira completamente nova."
Imagens: (capa-ilustração) / divulgação
25/07/2022
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