Uma equipe internacional de astrônomos detectou uma emissão de raios gama vinda do Sol. Não é a primeira vez que se observa o Sol emitindo esta radiação. Porém, as últimas ocasiões estiveram associadas a eventos extremos, como grandes explosões solares — ao contrário da última observação.
“Pensávamos que tínhamos decifrado esta estrela, mas não é o caso”, disse a pesquisadora Mehr Un Nisa, da Universidade Michigan State (EUA), em comunicado. Ela é uma dos quase 100 autores do novo estudo, na revista Physical Review Letters.
Os raios gama que a equipe observou tinham cerca de 1 trilhão de elétron-volts – ou 1 tera elétron-volt (TeV). Assim, eles mostraram pela primeira vez que a radiação solar se estende na faixa de TeV. Aparentemente, o máximo seria 10 TeV, segundo Nisa. Essa é a forma mais energética que a luz pode assumir.
Por enquanto, essas descobertas levantam um monte de questões. Algumas delas estão relacionadas a como exatamente esses raios gama atingem energias tão altas e que papel os campos magnéticos do sol desempenham nesse fenômeno.
O que são raios gama
Uma das formas de se pensar a luz é encarando-a como uma onda eletromagnética – a outra é partindo das partículas que compõem a luz, chamadas fótons. Uma onda eletromagnética pode ser mais ou menos comprida, e mais ou menos energética. Estes são os dois aspectos básicos que definem em qual faixa do espectro eletromagnético uma luz se encaixa.
Existem ondas eletromagnéticas que nosso cérebro entende com as luzes do arco íris. Ondas mais compridas e menos energéticas que a luz visível são o infravermelho, as micro-ondas e as ondas de rádio. Do outro lado do espectro, estão a radiação ultravioleta, os raios X e… os raios gama. Eles são, portanto, as ondas mais curtinhas e energéticas de todas.
Observatório HAWC
Dito isso, os cientistas já previam, na década de 1990, que o Sol poderia produzir raios-gama quando os raios cósmicos se chocam contra prótons na estrela. Mas acreditava-se que detectar esses raios gama atingindo a Terra seria uma missão impossível – ou quase. Hoje, os cientistas alcançaram o feito analisando dados de 2015 a 2021 do observatório HAWC.
O HAWC, ou High-Altitude Water Cherenkov Observatory, é um observatório para o estudo de raios cósmicos e raios gama localizado entre dois vulcões adormecidos, a 3,9 mil metros de altura, no México. Ele usa uma rede de 300 tanques, cada um com 200 toneladas métricas de água e sensores de luz – do que você imagina quando pensa em um observatório.
Ele é capaz de detectar a radiação eletromagnética vinda de “chuveiros atmosféricos”: uma chuva de partículas ionizadas que acontece quando raios cósmicos (ou raios gama, nesse caso) alcançam nossa atmosfera. Quando essas partículas interagem com a água do HAWC, elas criam a , detectada com os instrumentos do observatório.