O Observatório de Raios-X Chandra deu uma olhada nova e profunda no interior do Tycho Supernova Renant e encontrou um padrão de "listras" de raios-X. Não obstante a natureza tridimensional dessa imagem incrível, nada como esses recursos parecidos com listras já foi visto antes nas sobras de uma estrela em explosão, mas os astrônomos acreditam que poderiam explicar como são criados alguns raios cósmicos. Além disso, as faixas dão suporte a uma teoria sobre como os campos magnéticos podem ser dramaticamente amplificados em ondas de explosão de supernova.
Os raios cósmicos são compostos de elétrons, pósitrons e núcleos atômicos e bombardeiam constantemente a Terra. Em sua jornada quase na velocidade da luz pela galáxia, as partículas são desviadas por campos magnéticos, que embaralham seus caminhos e ocultam suas origens. Acredita-se que os remanescentes de supernova sejam a fonte de raios cósmicos, até o “joelho” do espectro de raios cósmicos a 10 ^ 15 eV, mas até agora, nenhuma fonte específica foi localizada.
Em 2010, o telescópio Fermi de raios gama encontrou evidências - também de remanescentes de supernovas - onde é emitida radiação um bilhão de vezes mais energética do que a luz visível.
Mas as faixas vistas por Chandra, mostradas acima em raios X de alta energia (azul), são consideradas regiões onde a turbulência é maior e os campos magnéticos mais emaranhados do que as áreas circundantes. Os elétrons ficam presos nessas regiões e emitem raios-X à medida que espiralam em torno das linhas do campo magnético. Regiões com turbulência e campos magnéticos aprimorados eram esperadas em remanescentes de supernovas, mas previa-se que o movimento das partículas mais energéticas - principalmente prótons - deixasse uma rede confusa de buracos e paredes densas correspondentes a regiões fracas e fortes de campos magnéticos, respectivamente.
Portanto, a detecção de listras foi uma surpresa.
Esperava-se que o tamanho dos orifícios correspondesse ao raio do movimento em espiral dos prótons de energia mais alta no remanescente da supernova. Essas energias são iguais às energias mais altas dos raios cósmicos que se pensa serem produzidos em nossa galáxia. O espaçamento entre as faixas corresponde a esse tamanho, fornecendo evidências da existência desses prótons extremamente energéticos.
"Nós interpretamos as listras como evidência de aceleração de partículas próximo ao joelho do espectro CR em regiões de turbulência magnética aprimorada, enquanto o padrão altamente ordenado observado desses recursos oferece um novo desafio aos modelos de aceleração difusa de choque", escreve Kristoffer A Eriksen e sua equipe, em seu artigo, "Evidência de aceleração de partículas no joelho do espectro cósmico de raios no remanescente de supernova de Tycho".
Fonte: Chandra
