Integral disseca explosão de raios gama super brilhante

Pin
Send
Share
Send

A sonda Integral da Agência Espacial Européia capturou uma das mais brilhantes explosões de raios gama já vistas. Os astrônomos também acreditam que a explosão levantou um pedaço do campo magnético do motor central para o espaço. O GRB chegou à Terra em 19 de dezembro de 2004 e, desde então, a equipe da Integral vem meticulosamente dissecando os dados.

O Integral, um observatório orbital de raios gama, registrou todo o evento GRB de 2004, fornecendo informações sobre o que pode ser uma das mais importantes explosões de raios gama (GRBs) vistas nos últimos anos. À medida que os dados foram coletados, os astrônomos viram a explosão de 500 segundos subir para um brilho extraordinário.

"Ele está no top 1% dos GRBs mais brilhantes que já vimos", diz Diego Götz, CEA Saclay, França, que liderou a investigação.

O brilho do evento, conhecido como GRB 041219A, permitiu à equipe investigar a polarização dos raios gama. Polarização refere-se à direção preferida na qual a onda de radiação oscila. Por exemplo, os óculos de sol Polaroid funcionam com luz visível, deixando passar apenas uma única direção de polarização, impedindo que a maior parte da luz entre em nossos olhos.

A equipe mostrou que os raios gama eram altamente polarizados e variavam tremendamente em nível e orientação.

Pensa-se que a explosão de um GRB seja produzida por um jato de gás em movimento rápido que explode perto do motor central; provavelmente um buraco negro criado pelo colapso da estrela massiva. A polarização está diretamente relacionada à estrutura do campo magnético no jato. Portanto, é uma das melhores maneiras para os astrônomos investigarem como o motor central produz o jato. Götz disse que há várias maneiras de isso acontecer.

No primeiro cenário, o jato transporta uma parte do campo magnético do motor central para o espaço. Um segundo envolve o jato que gera o campo magnético longe do motor central. Um terceiro diz respeito ao caso extremo em que o jato não contém gás, apenas energia magnética, e um quarto cenário envolve o jato se movendo através de um campo de radiação existente.

Em cada um dos três primeiros cenários, a polarização é gerada pelo que é chamado radiação síncrotron. O campo magnético prende as partículas, conhecidas como elétrons, e as força a espiralar, liberando radiação polarizada. No quarto cenário, a polarização é transmitida através de interações entre os elétrons no jato e os fótons no campo de radiação existente.

Götz acredita que os resultados do Integral favorecem um modelo síncrotron e, desses três, o cenário mais provável é o primeiro, no qual o jato eleva o campo magnético do motor central para o espaço. "É a única maneira simples de fazer isso", diz ele.

O que Götz mais gostaria de fazer é medir a polarização para cada GRB, para ver se o mesmo mecanismo se aplica a todos. Infelizmente, muitos GRBs são muito fracos para que a instrumentação atual seja bem-sucedida. Até o mais moderno instrumento IBIS no Integral pode registrar apenas o estado de polarização dos raios gama se uma fonte celeste for tão brilhante quanto GRB 041219A.

"Então, por enquanto, temos apenas que esperar pelo próximo grande", diz ele.

Fonte: ESA

Pin
Send
Share
Send