Você
pode pensar que os maiores e mais enigmáticos mistérios do universo
existem além do nosso planeta, na borda de um buraco negro ou dentro de
uma estrela em explosão. Mas a verdade é que os grandes mistérios do
universo nos cercam o tempo todo. Eles até nos permeiam navegando diretamente através de nossos corpos.
Um
desses mistérios são os raios cósmicos feitos de minúsculos fragmentos
de átomos. Esses raios que estão passando por nós neste exato momento
não deveriam inicialmente ser prejudiciais para nós ou para qualquer
outra vida na superfície da Terra porém há cientistas que afirmam que
eles afetam o clima da Terra.
Alguns
carregam tanta energia que os físicos ficam intrigados com sua origem.
Muitos são poderosos demais para terem se originado do nosso Sol ou de
uma estrela em explosão. Como os raios cósmicos geralmente não viajam em
linha reta nem sabemos de onde vêm. Mas agora uma nova pesquisa revela
um possível candidato.
'Ataque' do espaço
Os
cientistas há muito estudam os raios cósmicos partículas (que podem ser
elétrons, prótons ou íons de elementos pesados) que viajam pelo
universo quase à velocidade da luz. Eles são criados por vários
processos que envolvem grandes quantidades de energia como a explosão de
uma supernova a fusão de duas estrelas ou por um buraco negro que
engole grandes quantidades de gás. Mas agora, novos cálculos do
observatório High-Altitude Water Cherenkov Experiment (HAWC) revelam um
novo candidato altamente provável: Uma Nuvem Molecular Gigante .
Como
explica Paul M. Sutter, astrofísico do Flatiron Institute o nível de
energia dos raios cósmicos é medido em uma unidade conhecida como
elétron volt (eV). Existem raios cósmicos de intensidades diferentes,
mas os cientistas notaram algo estranho: uma "quebra" na curva na faixa
de 10 ^ 15 eV, da qual há muito menos raios cósmicos do que o esperado.
Para
se ter uma ideia do nível de energia envolvido o acelerador de
partículas mais poderoso já construído, o Large Hadron Collider (LHC),
pode atingir 13 X 10 ^ 12 eV, ou 13 Tera elétron-volts (TeV). Mas esses
raios cósmicos de alta energia são mais de 1.000 vezes mais intensos.
Portanto os pesquisadores acreditam que os raios com menor intensidade
são produzidos por processos dentro de nossa galáxia mas aqueles acima
desse limite vêm de fora dela. O que não sabíamos até agora é onde.
E
apesar do nome, os "raios" cósmicos não viajam em linha reta como um
raio de luz. Por serem partículas eletricamente carregadas são
influenciadas e desviadas pelos campos magnéticos de nossa galáxia.
Portanto encontrar a resposta não é uma simples questão de seguir o
caminho de volta à fonte. Para encontrar um "candidato" os cientistas do
HAWC localizado no topo do vulcão Sierra Negra no México procuraram
"parceiros" : eles sabem que quando os raios cósmicos atingem uma nuvem
de gás interestelar eles produzem raios gama. E estes viajam em linha
reta o que nos permite determinar sua origem.
Sutter
explica ao portal de notícias sobre astronomia e espaço Space.com que
os cientistas decidiram procurar fontes de raios gama e escanear a
região circundante em busca de uma possível fonte de raios cósmicos. E
eles logo encontraram HAWC J1825-134 uma fonte de raios gama com energia
superior a 200 TeV , localizada perto do centro de nossa galáxia.
Parece um "borrão brilhante" para nós iluminado pelo que é talvez a
fonte de raios cósmicos mais poderosa da galáxia.
Embora
os cientistas tivessem uma lista de possíveis fontes de raios cósmicos
de alta energia na região, nenhum deles explicou o sinal encontrado. O
centro da galáxia era uma possibilidade mas está muito longe do HAWC
J1825-134. Portanto ainda existem algumas supernovas mas elas explodiram
por muito tempo para gerar raios cósmicos agora. Pulsares o núcleo de
uma estrela que explodiu e agora gira em alta velocidade produzindo o
que nos parecem "pulsos" de energia, também são fontes de raios cósmicos
mas estão muito longe da fonte dos raios gama.
Surpreendentemente,
a origem parece ser uma nuvem molecular um gigantesco aglomerado de gás
e poeira que ocasionalmente se contrai e forma uma estrela. Dentro da
nuvem os cientistas encontraram um aglomerado de estrelas
recém-nascidas. Mas nenhum deles deve ter energia suficiente para gerar
raios cósmicos como esses. Os cientistas admitem que não sabem como a
nuvem emite raios. Mas de alguma forma sem que ninguém percebesse ela
gerou algumas das partículas mais poderosas da galáxia e muito perigosas
para o nosso planeta.
Efeitos perigosos
Nesse
ponto você pode se perguntar o quão perigosos os raios cósmicos são
para a vida na Terra. Especialistas na área nos dizem que as partículas
que atingem a Terra interagem com a nossa atmosfera, que age como um
"escudo de radiação". Os raios cósmicos de alta energia nos bombardeiam o
tempo todo mas eles interagem rapidamente produzindo partículas de
energia muito mais baixa que impactam a Terra sem causar danos às formas
de vida. No entanto os efeitos perigosos seriam sentidos pelo clima.
Por
duas décadas, o físico dinamarquês Henrik Svensmark do Instituto
Nacional do Espaço Dinamarquês (DTU Space) da Universidade Técnica da
Dinamarca propôs uma teoria de "cosmoclimatologia" que afirma que os
raios cósmicos junto com as manchas solares são os verdadeiros motores
da mudança de clima. Sua última pesquisa publicada na revista científica
Nature , Svensmark explica que é "a última peça do quebra-cabeça" que
explica como as partículas do espaço afetam o clima na Terra. Também
sugere que os resultados indicam que o impacto da atividade solar no
clima é até sete vezes maior do que os modelos climáticos sugerem.
A
teoria de Svensmark em poucas palavras é a seguinte: os raios cósmicos
são fragmentos atômicos principalmente núcleos lançados no espaço
geralmente de estrelas em explosão que bombardeiam constantemente a
Terra. Quando entram na atmosfera sua carga elétrica ajuda a formar
grupos de moléculas aerossóis que por sua vez agem como sementes ou
núcleos para que as gotículas de água se condensem criando nuvens. Mais
raios cósmicos significam mais 'núcleos de condensação de nuvens' (CCN),
mais nuvens e um clima mais frio. Menos raios significa um clima mais
quente.
É
aí que entra o Sol. Em momentos de alta atividade solar indicada por um
maior número de manchas solares o campo magnético de nossa própria
estrela ajuda a proteger o planeta dos raios cósmicos o que significa
menos formação de nuvens e portanto temperaturas mais altas. Quando o
Sol está "quieto" há mais ionização na atmosfera o que significa mais
nuvens e clima mais frio. O estudo argumenta que o resultado deve ser
incorporado em modelos globais de aerossóis, para testar plenamente as
implicações atmosféricas. Portanto, todos esses dados nos mostram que os
raios cósmicos têm uma influência negativa em nosso planeta e embora
alguns cientistas minimizem isso eles podem nos afetar tanto física
quanto psicologicamente.
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