Raios cósmicos vêm dos buracos negros

via Revista Fapesp

Estudo com participação de brasileiros mostra que núcleo ativo das galáxias são a fonte dessas raras e energéticas partículas

As partículas raras e extremamente energéticas conhecidas como raios cósmicos que chegam à Terra a todo momento são provavelmente gerados por buracos negros no centro de núcleos ativos de galáxias situadas a pelo menos 300 milhões de anos-luz de distância, anunciou hoje um grupo internacional de 370 pesquisadores de 17 países, incluindo o Brasil, com base nos resultados obtidos pelo Observatório Pierre Auger, na Argentina. Até agora o Sol era a única fonte conhecida de raios cósmicos.

Essas conclusões, publicadas como artigo principal da edição de amanhã da revista científica Science, tomam como base a análise da trajetória de 81 raios cósmicos de energia mais alta detectados desde janeiro de 2004 pelo equipamentos do observatório. Descobertas em 1938 pelo físico francês Pierre Auger, essas partículas são tão raras que somente algumas delas podem ser registradas em uma área de 1 quilômetro quadrado em mil anos. Por essa razão é que o observatório construído no oeste da Argentina a um custo de US$ 54 milhões consiste de 1.600 detectores de solo que se distribuem em uma área de 3 mil quilômetros quadrados no oeste da Argentina e funcionam em conjunto com seis telescópios ópticos.

Os resultados obtidos sugerem que os raios cósmicos de energia mais alta podem integrar o plasma ejetado pelos buracos negros dos núcleos de galáxias ativas como a Centauro A, situada além de nossa galáxia, a Via Láctea. Os campos magnéticos do espaço intergaláctico encurvam a trajetória dos raios cósmicos, que se fragmentam em um chuveiro de partículas ao colidirem com a atmosfera terrestre. Para o físico Alan Watson, da Universidade de Leeds, que idealizou o Observatório Pierre Auger ao lado do Prêmio Nobel James Cronin, esse pode ser o começo da astrofísica dos raios cósmicos. “Os resultados que agora apresentamos inauguram uma nova era na astrofísica, a era da astronomia com raios cósmicos, através da qual poderemos estudar, de maneira inaudita, fenômenos extremos no domínio da assim chamada astrofísica relativística”, diz o físico Carlos Ourivio Escobar, pesquisador do Instituto de Física Gleb Wataghin da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) e coordenador da atuação dos brasileiros no Auger.

A participação nacional no observatório conta com o apoio financeiro da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP), do Ministério da Ciência e Tecnologia (MCT), do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), da Financiadora de Estudos e Projetos (FINEP) e da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Rio de Janeiro (FAPERJ).

Além de pesquisadores da Unicamp, participam dos estudos do Auger centistas da Universidade de São Paulo (USP), Universidade Federal do ABC (UFABC), Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas (CBPF), Pontifícia Universidade Católica (PUC) do Rio de Janeiro, Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Universidade Federal Fluminense (UFF), Universidade Federal da Bahia (UFBA), Universidade Estadual de Feira de Santana (UEFS) e Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia (UESB).