As missões Swift e Fermi da NASA descobrem uma extraordinária explosão cósmica

Os astrônomos acreditam que GRB 221009A representa o nascimento de um novo buraco negro que se formou dentro do núcleo de uma estrela em colapso. Nesta ilustração, um buraco negro está conduzindo jatos poderosos de partículas que se aproximam da velocidade da luz. Jatos penetram na estrela, emitindo raios X e raios gama à medida que fluem pelo espaço. Crédito: NASA/Swift/Cruz de Wilde

Astrônomos de todo o mundo estão deslumbrados com o pulso brilhante e duradouro de radiação de alta energia que varreu a Terra no domingo, 9 de outubro. A emissão veio de uma explosão de raios gama (GRB) – a classe mais poderosa de explosões no universo – que está entre os eventos mais brilhantes conhecidos.

Na manhã de domingo ET, uma onda de raios X e raios gama Ele passou pelo sistema solar, alimentando os detectores a bordo do Telescópio Espacial Fermi Gamma Ray da NASA, o Observatório Neil Gehrells Swift e a espaçonave Wind, entre outros. Telescópios de todo o mundo se voltaram para o local para estudos adicionais, e novas observações continuam.

é chamado GRB 221009A, e Explosão Ele fez um início inesperadamente emocionante para o 10º Simpósio Fermi, um encontro de astrônomos de raios gama que está ocorrendo agora em Joanesburgo, África do Sul. “É seguro dizer que esta reunião realmente começou com grande alarde – todo mundo está falando sobre isso”, disse Jodi Rakusen, vice-cientista do projeto Fermi no Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland, que está participando da conferência.

As Missões Rápidas Fermi da NASA descobrem uma explosão cósmica excepcional

O Telescópio de Raios-X da Swift capturou o brilho de GRB 221009A cerca de uma hora depois de ter sido detectado pela primeira vez. Os anéis brilhantes são formados como resultado de raios-X espalhados pelas camadas não observáveis ​​de poeira dentro de nossa galáxia que se encontram na direção da explosão. Créditos: Crédito: NASA/Swift/A. Birdmore (Universidade de Leicester)

O sinal, que se originou na direção da constelação de Sagitta, teria viajado cerca de 1,9 bilhão de anos para chegar à Terra. Os astrônomos acreditam que representa o grito do nascimento de um novo buraco negro, formado no núcleo de uma estrela massiva que entrou em colapso sob seu próprio peso. Sob essas condições, o buraco negro emergente impulsiona jatos poderosos de partículas que se aproximam da velocidade da luz. Jatos penetram na estrela, emitindo raios X e raios gama à medida que fluem pelo espaço.







Esta sequência criada a partir de dados do Telescópio de Grande Área Fermi revela o céu em raios gama centrado no local GRB 221009A. Cada quadro mostra raios gama com energias superiores a 100 milhões de elétron-volts (MeV), com cores mais brilhantes indicando um sinal de raios gama mais forte. No total, são mais de 10 horas de observações. O brilho aparece do plano médio da Via Láctea como uma ampla faixa diagonal. A imagem tem cerca de 20 graus de diâmetro. Crédito: Colaboração da NASA / DOE / Fermi Latt

A explosão também forneceu uma oportunidade de observação inaugural muito esperada para vincular dois experimentos na Estação Espacial Internacional – o Telescópio de raios-X Neisser da NASA e um detector japonês chamado Observer All-Sky X-ray Image (MAXI). A conexão foi ativada em abril, apelidada de High Power Orbital Monitor Alert Network (OHMAN). Ele permite que o NICER se volte rapidamente para erupções detectadas pelo MAXI, ações que anteriormente exigiam a intervenção de cientistas na Terra.

“Uman forneceu um alerta automatizado que permitiu ao NICER fazer o acompanhamento em três horas, uma vez que a fonte se tornou visível ao telescópio”, disse Zaven Arzumanian, líder científico do NICER em Goddard. “Oportunidades futuras podem levar a tempos de resposta de alguns minutos.”

A luz desta antiga explosão traz novos insights sobre o colapso estelar, o nascimento de um buraco negro, o comportamento e a interação da matéria perto da velocidade da luz, as condições em uma galáxia distante e muito mais. Outro GRB pode não parecer tão brilhante por décadas.







Imagens tiradas em luz visível pelo Telescópio Ultravioleta/Óptico de Swift mostram como o brilho residual de GRB 221009A (circulado) desapareceu ao longo de cerca de 10 horas. A explosão apareceu na constelação de Sagitta e ocorreu há 1,9 bilhão de anos. A imagem tem 4 minutos de largura. Crédito: NASA/Swift/B. Senko

De acordo com uma análise preliminar, o Fermi Large Telescope (LAT) detectou a explosão por mais de 10 horas. Uma razão para o brilho e longevidade da explosão é que, em relação ao GRB, está relativamente próximo de nós.

disse Roberta Pellera, membro da Colaboração Fermi LAT que liderou as comunicações iniciais sobre a explosão e estudante de doutorado na Universidade Politécnica de Bari, Itália. “Mas também está entre as explosões mais energéticas e brilhantes de todos os tempos, independentemente da distância, o que a torna duplamente emocionante”.


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a citação: As missões Swift e Fermi da NASA detectam uma explosão cósmica extraordinária (2022, 13 de outubro) Recuperado em 14 de outubro de 2022 em https://phys.org/news/2022-10-nasa-swift-fermi-missions-exceptional.html

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