FERMI DA NASA VÊ GRB INVULGARMENTE BRILHANTE
7 de Maio de 2013
Uma explosão recorde de raios-gama, originária de uma estrela moribunda numa galáxia distante, impressionou os astrónomos de todo o mundo. A erupção, classificada como uma explosão de raios-gama, ou GRB (gamma-ray burst), designada como GRB 130427A, produziu a luz mais energética já detectada a partir de um evento deste género.
"Nós esperámos muito tempo por uma explosão de raios-gama tão chocante e brilhante," afirma Julie McEnery, cientista do projecto do Telescópio Espacial Fermi no Centro Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, no estado americano do Maryland. "O GRB durou tanto tempo que um número recorde de telescópios no solo foram capazes de o avistar enquanto as observações espaciais ainda decorriam."
Logo após as 08:47 (hora de Portugal) de Sábado, 27 de Abril, o GBM (Gamma-ray Burst Monitor) do Fermi registou uma erupção de raios-gama altamente energéticos na constelação de Leão. A explosão ocorreu quando o satélite Swift da NASA alternava entre alvos, o que atrasou a detecção do seu instrumento de alerta por menos de um minuto.
O LAT (Large Area Telescope) do Fermi registou um raio-gama com uma energia de pelo menos 94 mil milhões GeV (electrões-volt), cerca de 35 mil milhões de vezes a energia da luz visível, ou aproximadamente três vezes a energia do detentor anterior do recorde do LAT. A emissão GeV da explosão durou horas, e permaneceu detectável pelo LAT durante quase meio dia, estabelecendo um novo recorde para a mais longa emissão de raios-gama proveniente de um GRB.
A explosão foi detectada posteriormente em comprimentos de onda ópticos, infravermelhos e no rádio por observatórios terrestres, com base na posição rápida e exacta do Swift. Os astrónomos descobriram rapidamente que o GRB estava localizado a cerca de 3,6 mil milhões de anos-luz, o que para estes eventos é relativamente perto.
As explosões de raios-gama são as explosões mais luminosas do Universo. Os astrónomos pensam que ocorrem sobretudo quando estrelas massivas ficam sem combustível nuclear e colapsam sob o seu próprio peso. À medida que o núcleo colapsa para formar um buraco negro, jactos de material são disparados para fora quase à velocidade da luz.
Os jactos atravessam a estrela colapsante e continuam para o espaço, onde interagem com gás previamente expelido da estrela e brilham, desaparecendo depois com o passar do tempo.
Se o GRB estiver perto o suficiente, os astrónomos normalmente descobrem uma supernova no local cerca de uma semana após a explosão.
"Este GRB está entre os 5% mais próximos, de modo que o grande impulso agora é encontrar uma supernova emergente, que acompanha quase todos os GRBs a esta distância," afirma Neil Gehrels, investigador principal do Swift.
Os observatórios terrestres estão a estudar o local do GRB 130427A e esperam encontrar uma supernova subjacente a meio do mês.
Os mapas nesta animação mostram como o céu é em raios-gama acima dos 100 milhões electrões-volt, centrados no pólo norte galáctico. A primeira "frame" mostra o céu durante um intervalo de três horas antes do GRB 130427A. A segunda "frame" mostra um intervalo de três horas que começa 2,5 horas antes da explosão, e terminando 30 minutos após o evento. A equipa do Fermi escolheu este intervalo para demonstrar quão brilhante foi o GRB em relação ao resto do céu em raios-gama. Esta explosão foi tão brilhante que o Fermi autonomamente deixou o seu modo normal de estudo para dar ao instrumento LAT uma melhor visão, por isso a segunda exposição de três horas não cobre todo o céu do mesmo modo.
Crédito: NASA/DOE/Colaboração LAT do Fermi
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Esta animação mostra uma vista mais detalhada do GRB 130427A, obtida pelo LAT do Fermi. A sequência mostra raios-gama altamente energéticos (entre 100 MeV e 100 GeV) numa região com 20 graus, que começa três minutos antes da explosão, até 14 horas depois. Após um pico inicial com a duração de um segundo, a emissão do LAT permaneceu relativamente quieta durante os 15 segundos seguintes enquanto o instrumento GBM do Fermi mostrava emissões brilhantes e variáveis de energias menores. Posteriormente, a explosão aumentou novamente de brilho durante os minutos que se seguiram e permaneceu brilhante durante quase meio-dia.
Crédito: NASA/DOE/Colaboração LAT do Fermi
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O Telescópio Swift de raios-X capturou esta exposição de 0,1 segundos do GRB 130427A às 08:50 (hora de Portugal) do dia 27 de Abril, momentos após o Swift e o Fermi terem avistado a explosão. A imagem mede 6,5 arcominutos.
Crédito: NASA/Swift/Stefan Immler
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