Jatos de Buracos Negros estão lançando 'partículas fantasmas' em nossa direção!

Blazares devem ser os responsáveis por grande parte dos neutrinos que chegam em nosso planeta!

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.

Blazar

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
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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