terça-feira, 11 de dezembro de 2018

Astrofísicos interceptam sinais de alta energia de origem extraterrestre na Antártida

A Antártida continua a surpreender o mundo científico.

Um grupo internacional de astrofísicos com a participação de cientistas da  Universidade Nacional de Pesquisa Nuclear ( MEPhI) (Instituto de Física de Engenharia de Moscou) descobriu um sinal estranho de fótons galácticos de alta energia no experimento de Fermi.

A descoberta foi relatada na revista " Physical Review-D ".

Esta descoberta pode ajudar os cientistas a explicar a origem dos neutrinos de alta energia, que foram previamente registrados usando o IceCube Neutrino Observatory localizado na estação Amundsen-Scott Antarctic.

Neutrinos podem penetrar na matéria onde outras partículas simplesmente não conseguem.

Os neutrinos solares, por exemplo, vêm das profundezas do Sol e oferecem informações científicas sobre reações termonucleares que ocorrem dentro do núcleo solar.

Acredita-se que os neutrinos de alta energia provêm de um objeto (ou objetos) extraterrestre desconhecido e oferecem dados sem precedentes que não estão disponíveis por outros métodos de observação.

Agora, astrofísicos do Instituto de Física de Engenharia de Moscou e colegas da Universidade Paris Diderot (França), da Universidade Norueguesa de Ciência e Tecnologia (Noruega), da Universidade de Genebra (Suíça) descobriram o que acreditam ser um novo componente na gama Fluxo de raios-X quando investigaram dados do telescópio gama Fermi a altas energias (acima de 300 GeV).

Eles descobriram um sinal extraterrestre.

“Em energias acima de 300 GeV, sinais de fontes externas à nossa galáxia serão severamente suprimidos pela absorção de raios gama no espaço intergaláctico. Ao mesmo tempo, a radiação gama praticamente não é absorvida dentro da galáxia. Assim, uma fonte do novo componente deve estar na nossa galáxia ”, disse um dos autores do estudo, professor do MEPhI Dmitry Semikoz.

Segundo os especialistas, o espectro do novo componente é semelhante ao fluxo anormalmente alto de neutrinos, recentemente encontrado por especialistas no experimento IceCube.

Os cientistas dizem que, como os neutrinos são sempre "produzidos" em conjunto com a radiação gama, que tem um espectro similar, os estudiosos teorizam que ambos os espectros têm uma origem comum.

"Nesta pesquisa, propusemos dois modelos que explicam todos os dados", disse o professor Semikoz. “No primeiro modelo, a radiação gama e de neutrinos é produzida em uma região próxima da região da Galáxia devido à interação dos raios cósmicos. No segundo modelo, os neutrinos e os raios gama foram produzidos pela decomposição da matéria escura em nossa galáxia ”.

Será possível verificar esses modelos pela heterogeneidade do sinal em estudos posteriores. Se o decaimento da matéria escura é a fonte do sinal, a importância deste estudo não pode ser superestimada. Mas mesmo no caso de uma fonte astrofísica próxima, pela primeira vez, podemos ter a chance de encontrar a fonte de raios cósmicos que produzem a radiação gama e neutrinos observada.