Observações sobre a origem dos raios cósmicos

Publicado primeiramente na imprensa regional:

Os raios cósmicos são constituídos por partículas subatómicas que se deslocam através do espaço a velocidades muito próximas da velocidade da luz. Cerca de 90% deles são protões e atingem a Terra constantemente.

Foram descobertos entre 1911 e 1913 pelo físico austríaco Victor Franz Hess por medições efectuadas com contadores de radiação (contadores Geiger) colocados em balões atmosféricos. Hess verificou que a crescente ionização observada a grandes altitudes era devida à acção de uma radiação desconhecida provinda do espaço. Chamou a estas radiações “raios cósmicos” e viria a ganhar o prémio Nobel da Física em 1936 por esta descoberta.

Desde então os astrofísicos postularam que a origem desta radiação viria do que resta das explosões de estrelas no final das suas vidas, ou seja, dos remanescentes de supernovas. Contudo, na viagem através das galáxias estas partículas carregadas dos raios cósmicos sofrem desvios causados pelos campos magnéticos dos astros. Estes desvios nas trajectórias fazem com que seja praticamente impossível detectar a sua origem e assim dificultam a sua associação com um remanescente de supernova específica.

Agora, foram publicados dois artigos na revista Science que demonstram que os remanescentes de duas supernovas emitiram e aceleraram raios cósmicos, resolvendo um mistério centenário.

Um dos artigos foi publicado na edição de 15 de Fevereiro da revista Science (2013; 339 (6121): 807) e relata as observações do remanescente de supernova IC 443 efectuadas pelo Telescópio Espacial Fermi da NASA.

O outro artigo, da autoria de uma equipa de astrónomos europeus, foi publicado na edição avançada online da Science no dia 14 de Fevereiro (Science,2013), e foi o primeiro estudo a utilizar um espetrógrafo de campo integral, instalado no Very Large Telescope, no Chile, do Observatório Europeu do Sul, para analisar os restos da supernova SN 1006.

Refira-se a propósito que esta supernova brilhante foi observada no ano de 1006 (d.C.) em vários lugares da Terra como uma nova estrela no céu, muitas vezes mais brilhante do que o planeta Vénus e podendo mesmo ter rivalizado com a luminosidade da Lua cheia. Vários registos em textos árabes, chineses, suíços e inclusive em petróglifos encontrados no Arizona (Estados Unidos da América do Norte) retratam este acontecimento astronómico que deve ter causado muita perplexidade.

Assim, e pela primeira vez, as observações sugerem que a presença de partículas muito rápidas no gás da remanescente de supernova podem ser as percursoras dos raios cósmicos.

António Piedade

Créditos imagens:

Supernova IC 443 (NASA/DOE/Fermi LAT Collaboration, NOAO/AURA/NSF, JPL- Caltech/UCLA)

Supernova SN 1006 (Radio: NRAO/AUI/NSF/GBT/VLA/Dyer, Maddalena & Cornwell, X-ray: Chandra X-ray Observatory; NASA/CXC/Rutgers/G. Cassam-Chenaï, J. Hughes et al., Visible light: 0.9-metre Curtis Schmidt optical telescope; NOAO/AURA/NSF/CTIO/Middlebury College/F. Winkler and Digitized Sky Survey)