Missão da Nasa investiga mistério de explosões cósmicas

Um dos mais misteriosos e explosivos fenômenos do Universo pode finalmente revelar seus segredos com o lançamento pela Nasa (agência espacial americana) da missão espacial Swift.

Explosões de raios gama podem lançar em poucos minutos a mesma quantidade de energia que o Sol emite em seus 10 bilhões de anos de vida. Mas, até hoje, as causas dessas poderosas explosões permanecem desconhecidas.

A nova sonda de US$ 250 milhões (R$ 720 milhões), que teve seu lançamento adiado por causa dos furacões que atingiram a Flórida, deve partir rumo ao espaço após 11 de novembro.

"A origem das explosões de raios gama é uma das mais antigas histórias de detetive da astronomia moderna", afirma o professor Keith Mason, do Laboratório Mullard de Ciência Espacial, em Londres, que atua como investigador-chefe do Telescópio Óptico-Ultravioleta da missão Swift.

"Elas são as maiores explosões desde o Big Bang", acrescenta o professor Martin Ward, do comitê de ciência do Conselho de Pesquisa de Partículas Físicas e Astronomia da Grã-Bretanha.

Buraco negro

Os cientistas acreditam que as explosões de raios gama ocorrem principalmente em dois cenários.

No primeiro deles, uma estrela entra em colapso dentro de si mesma e dá origem a um buraco negro.

À medida em que a estrela chega ao final de sua vida, as reações nucleares em seu interior são interrompidas. Isso remove a pressão da radiação que mantém a estrela inflamada e, então, o centro da estrela entra em colapso para dentro e forma um buraco negro.

O material é sugado em direção ao buraco negro e começa a dar voltas em alta velocidade. Isso causa a explosão de um poderoso jato que carrega o material a uma velocidade próxima à velocidade da luz. É esse jato que carrega a radiação detectada na Terra como explosões de raio gama.

"Esse jato contém grandes quantidades de energia, boa parte dela convertida em radiação eletromagnética: raios gama, raios X ou luz óptica", afirma o professor Mason.

"Como se move próximo à velocidade da luz, a radiação é emitida na direção de movimento do jato. Isso faz com que a emissão seja fortemente concentrada em uma direção particular, como um raio de luz."

Universo distante

Os cientistas também acreditam que as explosões podem se formar com a colisão de duas estrelas de nêutron, mas não descartam a possibilidade de que outro fenômeno, até hoje desconhecido, possa causar as explosões gigantes.

Ao estudar essas explosões, os cientistas esperam voltar no tempo e observar as primeiras estrelas para descobrir como elas se formaram. Como são muito brilhantes, os flashes de radiação podem ser vistos a uma longa distância.

E, para os cientistas, observar o Universo distante é o mesmo que voltar no tempo. "Nós podemos ver explosões de raios gama de estrelas em colapso quando o Universo estava com apenas 5% de sua idade atual", afirma Mason.

O professor diz que as explosões de raios gama podem até mesmo ter influenciado a extinção de algumas espécies ao longo da história da Terra.

"Mesmo se ocorresse no centro da nossa galáxia, que está a 30 mil anos-luz, uma explosão de raios gama ainda poderia rivalizar com o Sol em termos de brilho", acrescenta Mason.

Jogo de espera

A Swift deve ficar na órbita da Terra à espera de uma explosão de raios gama. Um instrumento chamado BAT (Telescópio de Alerta de Explosão, na sigla em inglês), a bordo da sonda, foi projetado para detectar os flashes das explosões.

Cerca de 20 segundos depois de detectada uma explosão, a Swift transmite a posição do fenômeno para o solo terrestre. Enquanto a informação é transmitida, a sonda se movimenta para colocar os dois telescópios a bordo na direção da origem da emissão e permitir que medidas precisas sejam registradas.

O nome da sonda espacial (Swift significa rápido em inglês) é uma referência à velocidade necessária para que a nave se movimente e seja capaz de observar o fenômeno de curta duração.

"Nosso objetivo é capturar explosões de raios gama no ato", afirma o professor Alan Wells, da Universidade de Leicester, que atua como investigador-chefe do telescópio de raio X da Swift.

Explosões de raios gama foram observadas pela primeira vez durante a Guerra Fria, quando pesquisadores ocidentais pensavam que elas poderiam ser produto de testes nucleares soviéticos na Lua ou em outros planetas.

A Swift vai se juntar a outros quatro satélites conectados a um sistema extremamente automatizado que transmite alertas de explosões de raios gama em tempo real para cientistas de todo o mundo. Essa rede vai distribuir os alertas da sonda via e-mail para cientistas e telescópios robóticos.