Ao empilhar vários filmes finos, conseguimos capturar com precisão os raios gama emitidos por uma estrela de nêutrons. Fornecido pela Universidade de Kobe no Japão
Ao empilhar o filme fotográfico como uma “panqueca”, os raios gama emitidos pela estrela de nêutrons foram capturados com resolução de 1/10 milionésimo de mililitro (ml).
Uma equipe de pesquisa liderada por Shigeki Aoki, professor de astrofísica da Universidade de Kobe, no Japão, conseguiu obter imagens precisas da estrela de nêutrons “pulsar Vela”, empilhando e organizando filmes em um “telescópio de balão” para detectar raios gama, no dia 21. deste mês (hora local).) foi publicado na revista acadêmica internacional “The Astrophysical Journal”.
Os raios gama são ondas eletromagnéticas de alta energia geradas por explosões de raios gama no espaço. Sabe-se que ocorre quando duas estrelas de nêutrons se aproximam e colidem. Às vezes, estrelas de nêutrons que colidem dessa maneira colapsam em buracos negros, e estão sendo feitas tentativas para encontrar os princípios dos buracos negros por meio da análise de raios gama.
No entanto, os raios gama têm a energia mais alta do espectro eletromagnético e têm um comprimento de onda muito curto. Como o comprimento de onda é demasiado curto para ser observado diretamente, a comunidade astrofísica está a desenvolver métodos de medição mais precisos, como o desenvolvimento de equipamento especial para medir os raios gama.
Em dezembro de 2021, a equipe de pesquisa anunciou que havia lançado um telescópio transportado por balão até a estratosfera e observado com precisão raios gama com energias equivalentes a 10 MeV (MeV) a 100 GeV (GeV). Ao contrário do Telescópio Espacial James Webb, que é lançado ao espaço, o telescópio balão é um dispositivo de observação lançado na estratosfera da Terra. Quando um telescópio de raios gama é elevado a um grande balão de hélio, o telescópio flutua no céu e detecta partículas espaciais.
A equipe de pesquisa se concentrou no “filme fotográfico” como forma de aumentar a capacidade de captura do telescópio balão. Pensou-se que, ao aumentar a sensibilidade do filme fotográfico montado no telescópio, os raios gama emitidos pelas estrelas de nêutrons poderiam ser capturados com mais precisão. A equipe de pesquisa desenvolveu uma maneira de empilhar vários filmes finos uns sobre os outros, como se fossem panquecas. A suposição é que se as partículas capturadas pela lente forem empilhadas em várias páginas do filme, será possível observar com mais precisão o caminho do movimento das partículas.
Além disso, para analisar o tempo de geração dos raios gama registrados no filme, as três camadas do filme inferior são projetadas para se moverem para frente e para trás em velocidades diferentes. O momento em que os raios gama foram capturados foi inferido deixando um rastro da passagem do tempo no filme espalhado no solo, assim como um pêndulo se move.
Como resultado da equipe de pesquisa observar o “pulsar” da estrela de nêutrons através de um telescópio feito desta forma, eles foram capazes de capturar os raios gama que emanam do pulsar com uma precisão de até 1/10.000 de milímetro. A equipe de pesquisa explicou que o resultado foi cerca de 40 vezes mais preciso do que os resultados capturados anteriormente.
A equipe de pesquisa disse: “Expandiremos a área de observação e o período de observação em experimentos futuros usando telescópios de balão para alcançar resultados inovadores no campo da astronomia de raios gama”.
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