Telescópio HAWC captura luz com detctores instalados no fundo de tanques de água
Astrônomos divulgaram nos
Estados Unidos a primeira imagem feita pelo telescópio HAWC
(High-Altitude Water Cherekov Observatory, ou Observatório Cherekov de
Raios Gama, como é conhecido no Brasil). Sediado no México, o
equipamento detém o recorde de captura de luz com a mais alta energia e
funciona com detectores instalados no fundo de tanques d'água.
A imagem da sombra deixada pela Lua, bloqueando luz e partículas, foi revelada em um congresso da Sociedade Americana de Física.
O telescópio, localizado a 4,1 mil
metros de altitude em um parque nacional perto da cidade de Puebla, é
atualmente composto por 30 detectores, que devem ser ampliados para 300
no ano que vem.
Cada um deles está instalado no fundo de tanques
de 4 metros de altura e 7,3 metros de diâmetro preenchidos com água
pura, mas eles não capturam os raios cósmicos e raios gama diretamente.
Ao atingirem moléculas na atmosfera da Terra, os
raios cósmicos e raios gama dão início a uma reação envolvendo outras
partículas que se movem em alta velocidade, e são essas partículas que o
HAWC detecta.
Velocidade da luz
Enquanto a velocidade da luz no vácuo não pode ser ultrapassada, a velocidade em outros meios pode ser bem mais lenta.
Quando essas partículas atravessam a água dos
tanques do HAWC, elas geram ondas eletromagnéticas que os detectores
localizados no fundo dos tanques podem capturar.
Outros telescópios Cherenkov, localizados na
Namíbia e nas Ilhas Canárias, capturam este processo diretamente da
atmosfera, no ponto em que essas partículas chegam à Terra.
A primeira imagem feita pelo Hawc mostra a sombra da Lua
Tom Weisgraber, da Universidade de Wisconsin-Madison, destaca uma das vantagens do HAWC.
Ele diz que enquanto o novo telescópio captura
menos eventos deste tipo no alto da atmosfera, ele pode investigar uma
quantidade maior destas ocorrências todos os dias e noites.
"Complementamos estes outros instrumentos – mas
vemos uma fração muito grande do céu. O HAWC não precisa apontar para
uma direção, e não é afetado pelo Sol, a Lua o tempo ou qualquer outra
coisa – ele só depende da atmosfera", diz.
Recorde
O novo telescópio também detém o recorde de
captura de luz com a energia mais alta – até 100 TeV, ou seja, luz com
dezenas de trilhões de vezes mais energia do que aquela visível pelo
olho humano.
Partículas e luz com esse nível de energia
fornecem uma nova maneira de analisar fenômenos cósmicos, desde os
resquícios de supernovas até gigantes buracos negros.
E é somente quando os capturamos em imagens que podemos entender como essas regiões do universo criam tais fenômenos.
Apesar dos avanços, no entanto, o HAWC está
apenas começando sua missão, e para garantir que seus 30 detectores
estão funcionando da forma prevista, a equipe capturou uma imagem
justamente de onde se não se esperava que seja emitido nenhum raio
cósmico: a sombra da Lua.
Espera-se que mais um conjunto de cem detectores esteja instalado e em funcionamento até agosto.
"É aí que poderemos realmente começar a fazer um trabalho mais aprofundado", avalia o cientista Tom Weisgraber.
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