terça-feira, 22 de janeiro de 2013

A Terra foi atingida por explosão de raios gama e ninguém percebeu





No século VIII, uma colisão de estrelas de nêutrons pode ter criado uma enorme explosão de raios gama – a mais poderosa explosão conhecida no universo – no nosso quintal, que passou totalmente despercebida e não documentada na Terra.

Isso significa que uma explosão súbita de energia de alta intensidade (cerca de 10.000 vezes a energia da bomba atômica lançada sobre Hiroshima) simplesmente foi ignorada pelos seres humanos.
Mistério

No ano passado, cientistas japoneses descobriram evidências de que, em 775 dC, a Terra foi atingida por uma explosão gigantesca. Claramente, algo catastrófico ocorreu na região cósmica próxima a Terra, mas, o que quer que fosse, aparentemente não foi detectado pelas 350 milhões de pessoas que viviam em nosso planeta na época.

Os registros históricos não mencionam estranhos eventos celestiais, catastróficos ou de qualquer outra natureza naquele ano.

Então como ficamos sabendo que isso realmente aconteceu?

O evento ficou gravado na quantidade de carbono radioativo presa nos anéis de crescimento anuais de algumas das árvores mais antigas do mundo.
A descoberta

O principal isótopo radioativo do carbono, o carbono-14, forma-se quando partículas energéticas entram na atmosfera da Terra e colidem com átomos de nitrogênio.

Como as árvores absorvem tanto carbono-14 quanto o mais estável carbono-12, os níveis relativos de carbono-14 em seus anéis de crescimento dão aos cientistas uma forma de medir a quantidade de partículas de alta energia que entraram na atmosfera da Terra em um determinado ano.

Ao analisar dois antigos cedros japoneses no ano passado, os cientistas descobriram quantidades surpreendentemente grandes de carbono-14 em seus anéis de crescimento. Também encontraram picos de berílio-10 no gelo antártico. Os pesquisadores fixaram a presença de ambos os conjuntos de radiação para os anos entre 774 e 775.

É normal que os níveis de carbono-14 flutuem; eles sobem e descem em um ciclo de 11 anos, com o aumento e a diminuição das erupções solares. Porém, nos 3.000 anos de registro dos anéis, não houve picos tão grandes quanto o do ano 775.

Então, o que poderia ter causado a explosão maciça de radiação e o elevado fluxo de partículas energéticas que levaram aos grandes níveis de carbono-14 na atmosfera?
Possibilidades

No início, duas possibilidades pareciam mais prováveis: a radiação tinha vindo de uma erupção solar especialmente intensa, ou da explosão de uma estrela próxima.

Os cientistas descartaram a hipótese de erupção solar por duas razões. Primeiro, uma explosão desta magnitude teria provocado um espetáculo de luzes inesquecível no norte, enquanto tal fenômeno nunca foi registrado. Segundo e mais importante, tais chamas também teriam destruído a camada de ozônio da Terra, expondo toda a vida no planeta a uma radiação intensa e iniciando um evento de extinção em massa.

Já a morte de uma estrela, ou seja, uma supernova nas proximidades, teria enviado raios gama em todas as direções, que poderiam ter criado partículas de alta energia em nossa atmosfera, formando o carbono-14 presente em abundância nos cedros japoneses.

Mas, a fim de enviar raios gama suficientes para tanto, a supernova teria que ser maior e mais brilhante do que qualquer outra já documentada. No entanto, mais uma vez, não há registro de uma supernova em 775.

E, mesmo que as pessoas de alguma forma tenham perdido uma estrela explodindo, seus restos deveriam estar lá fora até hoje, lançando um brilho fraco que poderia ser pego por telescópios. Os cientistas já identificaram 11 estrelas remanescentes em nossa vizinhança galáctica, e nenhuma delas tem a idade certa para ter causado o pico de 775.

Isso tudo significa que nem erupções solares, nem supernovas podem explicar a anomalia de carbono-14 de 775 dC.
Colisão de estrelas de nêutrons

Agora, um segundo grupo de pesquisadores da Alemanha sugeriu que uma explosão de raios gama de curta duração produzida pela colisão de duas estrelas de nêutrons próximas pode ter sido a causa da anomalia.


Somente a colisão de dois “remanescentes estelares compactos”, como buracos negros, estrelas de nêutrons ou anãs brancas geraria uma explosão intensa de energia liberada na forma de raios gama, que são a parte mais energética do espectro eletromagnético, que inclui luz visível.

Embora imensamente poderosa, essas grandes explosões de energia duram menos de dois segundos. Isso significa que, no momento em que a radiação chegou ao nosso planeta, teria sido absorvida pela nossa atmosfera, e não haveria sinais evidentes do grande evento que aconteceu longe no universo.

Ou então, a maior parte da radiação foi absorvida pela atmosfera e, em seguida, fez o seu caminho para a superfície do planeta por um longo período de tempo. Infelizmente, pode não ter havido nenhum flash ofuscante de luz visível intensa para sinalizar o estouro.

Isso pode explicar por que o evento não foi registrado e nossos antepassados medievais não o perceberam.

“Nós olhamos nos espectros de curtas explosões de raios gama para estimar se seriam consistentes com a taxa de produção do carbono-14 e berílio-10 que observamos, e achamos que é totalmente coerente. Explosões de raios gama são eventos muito energéticos, e a partir desta energia, nossa conclusão foi de que o fenômeno ocorreu a 3.000 a 12.000 anos-luz de distância, e isso é dentro de nossa galáxia”, explica o professor Ralph Neuhauser, do Instituto de Astrofísica da Universidade de Jena (Alemanha).

Se tivesse ocorrido mais perto da Terra, essa explosão teria causado danos significativos para a nossa biosfera.

Os cientistas já identificaram cinco estrelas de nêutrons que poderiam ter causado a enorme explosão, e o próximo passo da pesquisa é observar detalhadamente as candidatas. [POPSCI, Gizmodo, DailyMail][Hypescience]

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