Astrofísicos rastrearam os raios gama do buraco negro do microquasar recentemente despertado V404 na constelação de Cygnus e descobriram que ele produz grandes quantidades de antimatéria na forma de pósitrons, "contrapartes do mal" dos elétrons, de acordo com um artigo publicado na revista Nature.
Acredita-se que os microquasares se originem em sistemas estelares binários compostos de uma estrela relativamente grande e de vida curta e sua companheira menor. Quando uma grande estrela fica sem combustível nuclear, um buraco negro aparece em seu lugar, que começa a "roubar" matéria de seu vizinho. Parte dessa matéria é ejetada na forma de um jato incandescente de gás movendo-se quase na velocidade da luz. Até agora, os cientistas encontraram apenas quatro microquasares em nossa galáxia, e nenhum fora dela.
Em junho de 2015, de acordo com Thomas Siegert do Instituto de Física Extraterrestre de Garching (Alemanha) e seus colegas, um dos mais famosos microquasares despertou repentinamente - o sistema V404 na constelação de Cygnus, que estava em hibernação até este momento por mais de 26 anos.
Este objeto, localizado a cerca de 6 mil anos-luz da Terra, foi descoberto na década de 30 do século passado e, desde então, passou por três poderosas labaredas, permitindo aos astrônomos estudar detalhadamente sua estrutura. É um par de uma estrela comum com uma massa de cerca de 0,7 Sol e um buraco negro, que é cerca de nove vezes mais pesado que a nossa estrela.
Desde 15 de junho, este microquasar aumentou em brilho a ponto de exceder o brilho da Nebulosa do Caranguejo, o objeto de raio-X mais brilhante no céu noturno, em 40 vezes. A erupção durou aproximadamente 11 dias, permitindo que os cientistas estudassem o quasar em detalhes usando os telescópios orbitais de raios-X Swift e INTEGRAL.
Um dos principais mistérios do V404 e de outros microquasares, diz Siegert, é como eles geram essas poderosas explosões de radiação e como aceleram a matéria que cuspem a velocidades próximas à da luz.
Como explicam os cientistas, nos últimos anos seus colegas descobriram vários mecanismos diferentes para a aceleração da matéria e a formação da radiação energética, cada um dos quais deixa seu próprio traço característico no espectro de explosões de raios-X e gama gerados por quasares e outros objetos compactos. Siegert e seus colegas esperavam encontrá-los analisando quanta energia foi liberada durante o flare V404 em diferentes partes do espectro.
A análise do espectro da erupção de junho revelou um pico incomum na força dos raios X, que caíram sobre ondas com comprimento de 2,42 picômetros (10 a menos 12 graus de um metro), que "deram" aos cientistas uma das fontes desta radiação - uma nuvem de plasma exótico elétron-pósitron gerado pela colisão de raios gama de alta energia uns com os outros.
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Como os cientistas notaram, durante a explosão, a cada segundo nas proximidades do V404, nasceram de 10 a 42 graus de pósitrons, apenas uma parte dos quais colidiu com elétrons e gerou aquelas ondas de raios-X que Swift e INTEGRAL viram.
Uma parte significativa das partículas de antimatéria, de acordo com Siegert, deveria ter sido lançada no espaço sideral junto com a matéria "cuspida", onde essas nuvens de plasma pósitron-elétron se desintegrariam gradualmente, gerando explosões características de radiação gama associadas à aniquilação mútua de pósitrons e elétrons.
Esses microquasares, de acordo com os autores do artigo, podem ser uma fonte de pósitrons misteriosos e da radiação de raios X espalhada que emana do centro de nossa galáxia, que os cientistas ainda não conseguiram explicar. Aparentemente, o sistema V404 e seus "primos" são fábricas de antimatéria que abastecem a Galáxia com escassos pósitrons. Se isso for verdade, então no centro da Via Láctea deve haver de um a 10 mil microquasares, concluem os cientistas.
