Mesmo que não esteja realmente observando o local no céu onde um raio gama explode, o Observatório Integral da ESA pode detectá-lo. O detector da Integral pode detectar a radiação que passa através do lado do seu conjunto de detectores. Os cientistas podem então analisar essa radiação para coletar informações sobre a explosão de raios gama. A técnica foi usada pela primeira vez para detectar explosões solares e, em seguida, ajustada para trabalhar em explosões de raios gama.
Graças a um design inteligente e a uma sofisticada análise dos astrônomos europeus, o Integral - o observatório orbital de raios gama da ESA - agora pode criar imagens das mais poderosas explosões de raios gama, mesmo que a espaçonave esteja apontando para algum lugar completamente diferente.
Os cientistas sabem que uma vez a cada dia ou dois, um poderoso estouro de raios gama (GRB) ocorrerá em algum lugar do Universo. A maioria durará entre 0,1 e 100 segundos; portanto, se o seu telescópio não estiver apontando exatamente no lugar certo e na hora certa, você perderá uma imagem dele - a menos que o telescópio seja Integral. O satélite agora pode capturar imagens nos cantos, se a explosão de raios gama for forte o suficiente.
Quando GRB 030406 explodiu inesperadamente no início de abril deste ano, a Integral estava observando outra parte do Universo, cerca de 74 vezes o diâmetro da Lua cheia. No entanto, o Dr. Radoslaw Marcinkowski, Centro de Pesquisa Espacial, Varsóvia, Polônia, e colegas reconstruíram uma imagem do evento usando a radiação que passava pelo lado do telescópio de imagens da Integral.
O segredo é que o IBIS (Satellite Integral Satellite) do Imager usa duas camadas de detectores, uma em cima da outra. A maioria dos telescópios de raios gama contém apenas uma camada de detector. No IBIS, os raios gama de energia mais alta acionam a primeira camada do detector, perdendo energia no processo, mas não são completamente absorvidos. Isso é conhecido como espalhamento de Compton. Os raios gama desviados passam então para a camada abaixo, onde podem ser capturados e absorvidos porque liberaram alguma energia em sua passagem pela primeira camada.
"Dessa forma, somos capazes de capturar e analisar os raios gama de energia mais alta", diz Marcinkowski. O IBIS agora pode ver nos cantos porque Marcinkowski percebeu que os raios gama dos GRBs mais poderosos passariam através da blindagem de chumbo na lateral do telescópio e depois pela primeira camada de detector antes de repousar na segunda camada. Os locais de dispersão nas duas camadas do detector e os depósitos de energia podem ser usados para determinar a direção do GRB.
Marcinkowski ouvira falar da Integral registrando uma erupção solar dessa maneira, mesmo que o satélite não estivesse apontando para o sol. Ele achava que, se funcionasse com explosões solares, deveria funcionar com os GRBs mais poderosos. Em 6 de abril de 2003, seu palpite estava correto, a Integral forneceu um local preciso para o GRB 030406, mesmo que não estivesse olhando na direção da explosão.
Até agora, as equipes científicas foram forçadas a confiar na sorte de que o satélite estava apontando para o lugar certo na hora certa, porque os GRBs são imprevisíveis. Atualmente, eles imaginam cerca de uma por mês. A técnica de espalhamento de Compton poderia aumentar em 50% o número de capturas integrais. "Acreditamos que, usando esse método, podemos imaginar entre 2 e 5 novas rajadas por ano", diz Marcinkowski.
A equipe agora espera automatizar completamente a rotina de análise que reconhece os sinais e os localiza. Isso significaria que o software poderia ser executado automaticamente no Centro de Dados de Ciência Integral (ISDC) em Genebra, Suíça e alertar automaticamente os astrônomos sobre suas capturas de raios gama quando ocorrerem.
Fonte original: Comunicado de imprensa da ESA