Barreira misteriosa bloqueia raios cósmicos no centro da Via Láctea
O centro da Via Láctea é o que os astrônomos costumam chamar de uma "rica tapeçaria entrelaçada de energia".
[Imagem: NASA/CXC/UMass/Q.D. Wang; Radio: NRF/SARAO/MeerKAT]
Barreira galáctica
Já há algum tempo os astrônomos sabem que a parte central da Via Láctea - e, presumivelmente, de outras galáxias - funciona como um gigantesco acelerador de partículas natural.
O fenômeno está longe de ser bem compreendido, mas ele pode ser ainda mais enigmático do que se imaginava.
Usando dados do telescópio espacial Fermi, que observa o céu na faixa dos raios gama, Xiaoyuan Huang e colegas da Academia Chinesa de Ciências descobriram o que parece ser uma barreira no centro da nossa galáxia, brecando justamente as partículas que saem desse acelerador cósmico.
Mar de raios cósmicos
Quando os raios cósmicos emergem do seu acelerador natural - que ainda não entendemos bem -, eles se propagam seguindo as linhas do campo magnético galáctico.
Em seu caminho, eles eventualmente aceleram e desaceleram devido condições de algo que também não compreendemos bem, mas que os astrônomos apelidaram de "mar de raios cósmicos".
Ao analisar a distribuição dos raios cósmicos na região central da Via Láctea, Huang e seus colegas verificaram que a presença dessas partículas de alta energia cai drasticamente em uma região conhecida como CMZ, sigla em inglês para "zona molecular central", a área mais próxima ao centro, onde fica o buraco negro Sagitário A*.
Em todas as demais regiões, a densidade dos raios cósmicos permanece praticamente constante, indicando que alguma coisa impede que eles avancem rumo ao centro.
"Se não houvesse barreira, o componente do mar de raios cósmicos também deveria estar presente na região CMZ," diz Huang. "No entanto, os dados indicam que é o contrário, e que deve haver uma barreira."
Ainda não sabemos se os aceleradores cósmicos são um objeto celeste ou um conjunto de condições reinantes em uma ampla área.
Campo magnético colossal
Os astrônomos ainda não têm ideia do que pode constituir essa barreira, mas eles levantam a hipótese de que possa ser algum tipo de campo magnético incrivelmente forte.
Seria uma versão galáctica do que já ocorre aqui mesmo no nosso Sistema Solar, onde raios cósmicos de energia bem mais baixa são desviados pelo vento solar magnetizado ou pelos campos magnéticos dos planetas.
"É provável que existam campos magnéticos mais fortes na CMZ do que fora dela, o que pode bloquear a penetração dos raios cósmicos na CMZ," sugere Huang. "Além disso, pode haver ventos magnetizados, impulsionados pela atividade do buraco negro supermassivo central Sagitário A*, que também ajudaria a impedir que as partículas entrassem na CMZ."
Artigo: A GeV-TeV particle component and the barrier of cosmic-ray sea in the Central Molecular Zone