Missão Swift vai investigar origem de explosões de raios gama Um dos mais misteriosos e explosivos fenômenos do Universo pode finalmente revelar seus segredos com o lançamento pela Nasa (agência espacial americana) da missão espacial Swift. Explosões de raios gama podem lançar em poucos minutos a mesma quantidade de energia que o Sol emite em seus 10 bilhões de anos de vida. Mas, até hoje, as causas dessas poderosas explosões permanecem desconhecidas. A nova sonda de US$ 250 milhões (R$ 720 milhões), que teve seu lançamento adiado por causa dos furacões que atingiram a Flórida, deve partir rumo ao espaço após 11 de novembro. "A origem das explosões de raios gama é uma das mais antigas histórias de detetive da astronomia moderna", afirma o professor Keith Mason, do Laboratório Mullard de Ciência Espacial, em Londres, que atua como investigador-chefe do Telescópio Óptico-Ultravioleta da missão Swift. "Elas são as maiores explosões desde o Big Bang", acrescenta o professor Martin Ward, do comitê de ciência do Conselho de Pesquisa de Partículas Físicas e Astronomia da Grã-Bretanha
Buraco negro
Os cientistas acreditam que as explosões de raios gama ocorrem principalmente em dois cenários.
No primeiro deles, uma estrela entra em colapso dentro de si mesma e dá origem a um buraco negro.
Explosão de raios gama registrada pelo telescópio espacial Hubble
À medida em que a estrela chega ao final de sua vida, as reações nucleares em seu interior são interrompidas. Isso remove a pressão da radiação que mantém a estrela inflamada e, então, o centro da estrela entra em colapso para dentro e forma um buraco negro.
O material é sugado em direção ao buraco negro e começa a dar voltas em alta velocidade. Isso causa a explosão de um poderoso jato que carrega o material a uma velocidade próxima à velocidade da luz. É esse jato que carrega a radiação detectada na Terra como explosões de raio gama.
"Esse jato contém grandes quantidades de energia, boa parte dela convertida em radiação eletromagnética: raios gama, raios X ou luz óptica", afirma o professor Mason.
"Como se move próximo à velocidade da luz, a radiação é emitida na direção de movimento do jato. Isso faz com que a emissão seja fortemente concentrada em uma direção particular, como um raio de luz."
Os cientistas acreditam que as explosões de raios gama ocorrem principalmente em dois cenários.
No primeiro deles, uma estrela entra em colapso dentro de si mesma e dá origem a um buraco negro.
Explosão de raios gama registrada pelo telescópio espacial Hubble
À medida em que a estrela chega ao final de sua vida, as reações nucleares em seu interior são interrompidas. Isso remove a pressão da radiação que mantém a estrela inflamada e, então, o centro da estrela entra em colapso para dentro e forma um buraco negro.
O material é sugado em direção ao buraco negro e começa a dar voltas em alta velocidade. Isso causa a explosão de um poderoso jato que carrega o material a uma velocidade próxima à velocidade da luz. É esse jato que carrega a radiação detectada na Terra como explosões de raio gama.
"Esse jato contém grandes quantidades de energia, boa parte dela convertida em radiação eletromagnética: raios gama, raios X ou luz óptica", afirma o professor Mason.
"Como se move próximo à velocidade da luz, a radiação é emitida na direção de movimento do jato. Isso faz com que a emissão seja fortemente concentrada em uma direção particular, como um raio de luz."
Universo distante
Os cientistas também acreditam que as explosões podem se formar com a colisão de duas estrelas de nêutron, mas não descartam a possibilidade de que outro fenômeno, até hoje desconhecido, possa causar as explosões gigantes.
Ao estudar essas explosões, os cientistas esperam voltar no tempo e observar as primeiras estrelas para descobrir como elas se formaram. Como são muito brilhantes, os flashes de radiação podem ser vistos a uma longa distância.
E, para os cientistas, observar o Universo distante é o mesmo que voltar no tempo. "Nós podemos ver explosões de raios gama de estrelas em colapso quando o Universo estava com apenas 5% de sua idade atual", afirma Mason.
O professor diz que as explosões de raios gama podem até mesmo ter influenciado a extinção de algumas espécies ao longo da história da Terra.
"Mesmo se ocorresse no centro da nossa galáxia, que está a 30 mil anos-luz, uma explosão de raios gama ainda poderia rivalizar com o Sol em termos de brilho", acrescenta Mason
Os cientistas também acreditam que as explosões podem se formar com a colisão de duas estrelas de nêutron, mas não descartam a possibilidade de que outro fenômeno, até hoje desconhecido, possa causar as explosões gigantes.
Ao estudar essas explosões, os cientistas esperam voltar no tempo e observar as primeiras estrelas para descobrir como elas se formaram. Como são muito brilhantes, os flashes de radiação podem ser vistos a uma longa distância.
E, para os cientistas, observar o Universo distante é o mesmo que voltar no tempo. "Nós podemos ver explosões de raios gama de estrelas em colapso quando o Universo estava com apenas 5% de sua idade atual", afirma Mason.
O professor diz que as explosões de raios gama podem até mesmo ter influenciado a extinção de algumas espécies ao longo da história da Terra.
"Mesmo se ocorresse no centro da nossa galáxia, que está a 30 mil anos-luz, uma explosão de raios gama ainda poderia rivalizar com o Sol em termos de brilho", acrescenta Mason
Jogo de espera
A Swift deve ficar na órbita da Terra à espera de uma explosão de raios gama. Um instrumento chamado BAT (Telescópio de Alerta de Explosão, na sigla em inglês), a bordo da sonda, foi projetado para detectar os flashes das explosões.
Instrumento de sonda deve detectar explosões de raios gama
Cerca de 20 segundos depois de detectada uma explosão, a Swift transmite a posição do fenômeno para o solo terrestre. Enquanto a informação é transmitida, a sonda se movimenta para colocar os dois telescópios a bordo na direção da origem da emissão e permitir que medidas precisas sejam registradas.
O nome da sonda espacial (Swift significa rápido em inglês) é uma referência à velocidade necessária para que a nave se movimente e seja capaz de observar o fenômeno de curta duração.
"Nosso objetivo é capturar explosões de raios gama no ato", afirma o professor Alan Wells, da Universidade de Leicester, que atua como investigador-chefe do telescópio de raio X da Swift.
Explosões de raios gama foram observadas pela primeira vez durante a Guerra Fria, quando pesquisadores ocidentais pensavam que elas poderiam ser produto de testes nucleares soviéticos na Lua ou em outros planetas.
A Swift vai se juntar a outros quatro satélites conectados a um sistema extremamente automatizado que transmite alertas de explosões de raios gama em tempo real para cientistas de todo o mundo. Essa rede vai distribuir os alertas da sonda via e-mail para cientistas e telescópios robóticos.
A Swift deve ficar na órbita da Terra à espera de uma explosão de raios gama. Um instrumento chamado BAT (Telescópio de Alerta de Explosão, na sigla em inglês), a bordo da sonda, foi projetado para detectar os flashes das explosões.
Instrumento de sonda deve detectar explosões de raios gama
Cerca de 20 segundos depois de detectada uma explosão, a Swift transmite a posição do fenômeno para o solo terrestre. Enquanto a informação é transmitida, a sonda se movimenta para colocar os dois telescópios a bordo na direção da origem da emissão e permitir que medidas precisas sejam registradas.
O nome da sonda espacial (Swift significa rápido em inglês) é uma referência à velocidade necessária para que a nave se movimente e seja capaz de observar o fenômeno de curta duração.
"Nosso objetivo é capturar explosões de raios gama no ato", afirma o professor Alan Wells, da Universidade de Leicester, que atua como investigador-chefe do telescópio de raio X da Swift.
Explosões de raios gama foram observadas pela primeira vez durante a Guerra Fria, quando pesquisadores ocidentais pensavam que elas poderiam ser produto de testes nucleares soviéticos na Lua ou em outros planetas.
A Swift vai se juntar a outros quatro satélites conectados a um sistema extremamente automatizado que transmite alertas de explosões de raios gama em tempo real para cientistas de todo o mundo. Essa rede vai distribuir os alertas da sonda via e-mail para cientistas e telescópios robóticos.
[http://www.bbc.co.uk/portuguese/reporterbbc/story/2004/10/041026_swiftdi.shtml]
[Atualizado às: 26 de outubro, 2004 - 09h20 GMT (06h20 Brasília)]
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