Situada a cerca de 4.500 anos-luz de distância, na constelação de Cygnus, existe uma verdadeira fábrica estelar chamada Cygnus X ... estimada como tendo “matérias-primas” suficientes para criar até dois milhões de sóis. De particular interesse é um Cygnus OB2 rotulado, que abriga 65 das estrelas mais quentes, maiores e mais más do tipo O conhecidas - e cerca de 500 membros B. Os meninos O abrem buracos nas nuvens de poeira em fluxos intensos, interrompendo os raios cósmicos. Agora, um estudo usando dados do Telescópio Espacial Fermi de raios gama da NASA está mostrando que esse distúrbio pode ser rastreado até sua origem.
Descoberta há cerca de 60 anos em frequências de rádio, a região Cygnus X tem sido de interesse há muito tempo, mas velada por poeira em comprimentos de onda ópticos. Ao empregar o Telescópio Espacial Fermi de raios gama da NASA, os cientistas agora são capazes de espiar por trás da obscuridade e dar uma olhada no coração através de observações de raios gama. Em regiões de formação de estrelas como Cygnus X, partículas subatômicas são produzidas e esses raios cósmicos disparam através de nossa galáxia na velocidade da luz. Quando eles colidem com gás interestelar, eles se dispersam - tornando impossível rastreá-los até o ponto de origem. No entanto, essa mesma colisão produz uma fonte de raios gama ... uma que pode ser detectada e identificada.
"Os melhores locais candidatos da galáxia para a aceleração de raios cósmicos são as conchas em rápida expansão de gás ionizado e campo magnético associados a explosões de supernovas". diz a equipe da FERMI. "Para as estrelas, a massa é o destino, e as mais massivas - conhecidas como tipos O e B - vivem rápido e morrem jovens."
Como esses tipos de estrelas não são muito comuns, regiões como o Cygnus X se tornam importantes laboratórios de estrelas. Seus fluxos intensos e enorme quantidade de massa preenchem a prescrição para estudo. Dentro de suas paredes vazias, as estrelas residem em camadas de gás fino e quente envoltas em fitas de gás frio e denso. É nesta área específica em que a instrumentação LAT de Fermi se destaca - detectando uma quantidade incrível de raios gama.
“Estamos vendo jovens raios cósmicos, com energias comparáveis às produzidas pelos mais poderosos aceleradores de partículas da Terra. Eles acabaram de iniciar sua viagem galáctica, ziguezagueando do acelerador e produzindo raios gama ao atingir gás ou luz das estrelas nas cavidades ”, disse o co-autor Luigi Tibaldo, físico da Universidade de Padova e do Instituto Nacional Italiano de Física Nuclear.
Com clock de até 100 bilhões de elétron-volts pelo LAT, essas partículas altamente aceleradas estão revelando a origem extrema da emissão de raios gama. Por exemplo, a luz visível é de apenas dois a três volts de elétron! Mas por que o Cygnus X é tão especial? Ela envolve suas fontes em campos magnéticos complexos e impede a maioria deles de escapar. Tudo graças a essas estrelas de grande massa…
“Essas ondas de choque agitam o gás, torcem e emaranham o campo magnético em uma jacuzzi em escala cósmica, para que os jovens raios cósmicos, recém-ejetados de seus aceleradores, permaneçam presos nessa turbulência até que possam vazar em regiões interestelares mais silenciosas, onde podem fluir mais livremente ”, disse a coautora Isabelle Grenier, astrofísica da Universidade Paris Diderot e da Comissão de Energia Atômica em Saclay, França.
No entanto, há mais na história. O remanescente de supernova Gamma Cygni também está próximo e pode afetar as descobertas também. Nesse ponto, a equipe Fermi considera que pode ter criado o “casulo” inicial que mantém os raios cósmicos no lugar, mas também admite que as partículas aceleradas podem ter se originado por meio de múltiplas interações com ventos estelares.
"Se as partículas ganham ou perdem mais energia dentro deste casulo precisam ser investigadas, mas sua existência mostra que a história dos raios cósmicos é muito mais agitada do que uma caminhada aleatória longe de suas fontes", acrescentou Tibaldo.
Fonte da história original: NASA Fermi News.
