Partículas de alta energia chamadas raios cósmicos estão constantemente bombardeando a Terra de todas as direções, e acredita-se que elas provêm das ondas de explosão dos remanescentes de supernovas. A diferença é extremamente pequena, mas se eles foram acelerados a partir do mesmo evento, as velocidades devem ser as mesmas.
PAMELA, a carga útil para exploração antimatéria e astrofísica dos núcleos leves, está a bordo do satélite russo Resurs-DK1, em órbita na Terra. Ele usa um espectrômetro de ímã permanente junto com uma variedade de detectores especializados para medir a abundância e espectros de energia dos elétrons dos raios cósmicos, pósitrons, antiprótons e núcleos de luz em uma faixa muito grande de energia de 50 MeV a centenas de GeV.
Assim como os astrônomos usam a luz para visualizar o Universo, os cientistas usam raios cósmicos galácticos para aprender mais sobre a composição e estrutura de nossa galáxia, bem como para descobrir como coisas como o núcleo pode acelerar até a velocidade da luz.
Oscar Adriani e seus colegas que usam o instrumento PAMELA dizem que suas novas descobertas são um desafio para o nosso entendimento atual de como os raios cósmicos são acelerados e propagados. "Descobrimos que as formas espectrais dessas duas espécies são diferentes e não podem ser bem descritas por uma única lei de potência", escreve a equipe em seu artigo. "Esses dados desafiam o atual paradigma de aceleração dos raios cósmicos nos remanescentes de supernovas, seguidos pela propagação difusiva na galáxia".
Em vez disso, a equipe conclui que a aceleração e a propagação dos raios cósmicos podem ser controladas por processos agora desconhecidos e mais complexos.
Os restos de supernovas estão expandindo nuvens de gás e campos magnéticos e podem durar milhares de anos. Dentro dessa nuvem, as partículas são aceleradas saltando para frente e para trás no campo magnético do restante, e algumas delas ganham energia e, eventualmente, ganham velocidade suficiente para que o restante não possa mais contê-las e escapam para a galáxia. como raios cósmicos.
Uma questão-chave que os cientistas esperam responder com os dados do PAMELA é se os raios cósmicos são continuamente acelerados ao longo de toda a sua vida, se a aceleração ocorre apenas uma vez ou se há alguma desaceleração.
Os cientistas dizem que determinar os fluxos nos núcleos de prótons e hélio fornecerá informações sobre o Universo primitivo, bem como a origem e evolução do material em nossa galáxia.
Adriani e sua equipe esperam descobrir mais informações com PAMELA para ajudar a entender melhor as origens dos raios cósmicos. Eles dizem que possíveis contribuições poderiam ser de fontes galácticas adicionais, como pulsares ou matéria escura.
Fonte: Ciência
