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    O desvio por meio de lentes gravitacionais torna a galáxia distante visível
    p Os telescópios MAGIC na ilha canária de La Palma são mostrados. Crédito:Robert Wagner

    p Nunca antes os astrofísicos mediram a luz de tão alta energia de um objeto celeste tão distante. Cerca de 7 bilhões de anos atrás, uma enorme explosão ocorreu no buraco negro no centro de uma galáxia. Isso foi seguido por uma explosão de raios gama de alta intensidade. Vários telescópios, MAGIC incluído, conseguiram capturar essa luz. Um bônus adicional:foi assim possível reconfirmar a Teoria Geral da Relatividade de Einstein, já que os raios de luz encontraram uma galáxia menos distante a caminho da Terra - e foram desviados por essa chamada lente gravitacional. p O objeto QSO B0218 + 357 é um blazar, um tipo específico de buraco negro. Os pesquisadores agora assumem que existe um buraco negro supermassivo no centro de cada galáxia. Buracos negros, nos quais a matéria está mergulhando atualmente são chamados de buracos negros ativos. Eles emitem jatos extremamente brilhantes. Se essas explosões apontam para a Terra, o termo blazar é usado.

    p Lua cheia impede a primeira observação MAGIC

    p O evento agora descrito em " Astronomia e Astrofísica "ocorreu há 7 bilhões de anos, quando o universo não tinha nem a metade de sua idade atual. "O blazar foi descoberto inicialmente em 14 de julho de 2014 pelo Large Area Telescope (LAT) do satélite Fermi, "explica Razmik Mirzoyan, cientista do Instituto Max Planck de Física e porta-voz da colaboração MAGIC. "Os telescópios de raios gama na Terra imediatamente fixaram suas miras no blazer para aprender mais sobre este objeto."

    p Um desses telescópios era o MAGIC, nas Ilhas Canárias de La Palma, especializada em raios gama de alta energia. Ele pode capturar fótons - partículas de luz - cuja energia é 100 bilhões de vezes maior do que os fótons emitidos pelo nosso Sol e mil vezes maior do que os medidos pelo Fermi-LAT. Os cientistas do MAGIC estavam inicialmente sem sorte, no entanto:a lua cheia significa que o telescópio não foi capaz de operar durante o tempo em questão.

    p Os fótons são emitidos de uma galáxia QSO B0218 + 357 na direção da Terra. Devido ao efeito gravitacional da galáxia interveniente B0218 + 357G, os fótons formam dois caminhos que atingem a Terra com um atraso de cerca de 11 dias. Os fótons foram observados tanto pelo instrumento Fermi-LAT quanto pelos telescópios MAGIC. Crédito:Daniel Lopez / IAC; NASA / ESA; NASA E / PO - Sonoma State University, Aurore Simonnet

    p Lente gravitacional desvia fótons de ultra-alta energia

    p Onze dias depois, MAGIC teve uma segunda chance, como os raios gama emitidos por QSO B0218 + 357 não tomaram a rota direta para a Terra:Um bilhão de anos após iniciar sua jornada, eles alcançaram a galáxia B0218 + 357G. É aqui que a Teoria Geral da Relatividade de Einstein entrou em jogo.

    p Isso afirma que uma grande massa no universo, uma galáxia, por exemplo, desvia a luz de um objeto atrás dele. Além disso, a luz é focada como se por uma lente ótica gigantesca - para um observador distante, o objeto parece ser muito mais brilhante, mas também distorcido. Os feixes de luz também precisam de diferentes durações de tempo para passar pelas lentes, dependendo do ângulo de observação.

    p Esta lente gravitacional foi a razão pela qual o MAGIC foi capaz, Afinal, para medir QSO B0218 + 357 - e, portanto, o objeto mais distante no espectro de raios gama de alta energia. "Sabíamos, a partir de observações realizadas pelo telescópio espacial Fermi e radiotelescópios em 2012, que os fótons que percorressem a rota mais longa chegariam 11 dias depois, "diz Julian Sitarek (Universidade de? ódz, Polônia), quem conduziu este estudo. "Esta foi a primeira vez que pudemos observar que fótons de alta energia foram desviados por lentes gravitacionais."

    p Dobrando o tamanho do universo de raios gama

    p O fato de os raios gama de tão alta energia de um corpo celeste distante atingirem a atmosfera da Terra é tudo menos óbvio. "Muitos raios gama são perdidos quando interagem com fótons que se originam de galáxias ou estrelas e têm uma energia mais baixa, "diz Mirzoyan." Com a observação MAGIC, a parte do universo que podemos observar por meio dos raios gama dobrou. "

    p O fato de a luz ter chegado à Terra no momento calculado pode abalar algumas teorias sobre a estrutura do vácuo - novas investigações, Contudo, são necessários para confirmar isso. "A observação atualmente aponta para novas possibilidades para observatórios de raios gama de alta energia - e fornece um indicador para a próxima geração de telescópios no projeto CTA, "diz Mirzoyan, resumindo a situação.


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