Nossa galáxia pode esconder o acelerador de partículas mais poderoso do universo

Cientistas detectaram a partícula mais energética já registrada proveniente de uma fonte astrofísica.

Astrônomos chineses descobriram que o sistema binário Cygnus X-3, localizado na constelação de Cisne, é o acelerador de partículas mais poderoso conhecido até o momento no universo, capaz de produzir fótons com energias até 30 vezes maiores do que o limite anteriormente considerado possível, informou o South China Morning Post nesta terça-feira (4).

Cao Zhen, pesquisador chefe do Observatório de Raios Cósmicos de Alta Altitude (LHAASO, na sigla em inglês), explicou que as teorias anteriores previam que, dentro da Via Láctea, os fótons poderiam atingir energias de até 1 petaelétron-volt (PeV).

Um estudo publicado na revista National Science Review em 22 de julho revelou que o observatório, localizado no sudoeste da China, detectou cinco fótons acima de 1 PeV, incluindo um de 3,7 PeV, o mais energético já registrado de qualquer fonte astrofísica. A partícula chegou à Terra em 2024 após viajar por quase 30 mil anos desde Cygnus X-3, onde se originou.

O primeiro "super-PeVatron"?

Cao Zhe explicou que as observações confirmam que Cygnus X-3 pode acelerar partículas carregadas a pelo menos 30 PeV, uma energia mais de 2.200 vezes maior do que a alcançada pelo Grande Colisor de Hádrons (LHC), o acelerador artificial mais poderoso do mundo.

A equipe detectou uma periodicidade de 4,8 horas nos sinais de raios gama de altíssima energia, refletindo a modulação orbital do sistema binário. Isso permitiu aos cientistas localizar o acelerador em uma região apenas três vezes maior que o Sol, a maior precisão já alcançada para um acelerador desse tipo no universo.

Para os cientistas, a descoberta torna Cygnus X-3 o primeiro "super-PeVatron" confirmado, ou seja, uma fonte capaz de gerar partículas com energias extremas em nossa galáxia.