É o segundo raio cósmico com maior energia e foi detectado, a 27 de Maio de 2021, pelo Telescope Array, observatório de raios cósmicos nos Estados Unidos – embora só agora os resultados tenham sido divulgados. Partícula “Amaterasu” foi a designação que os cientistas lhe deram, nome da deusa japonesa do Sol.

A descoberta foi descrita num artigo publicado esta sexta-feira na revista científica Science e sucede à detecção, a 15 de Outubro de 1991, do raio cósmico com maior energia, chamado de partícula “Oh, Meu Deus”, tal a impressão que causou entre os astrofísicos.

A Universidade do Utah (EUA), que co-lidera o Telescope Array com a universidade japonesa de Tóquio, explica, em comunicado citado pela agência Lusa, que a energia desta partícula subatómica equivale a deixar cair, da altura da cintura, um tijolo em cima do pé.

Um resumo do artigo publicado pela Associação Americana para o Avanço da Ciência (AAAS, na sigla em inglês) destaca que os raios cósmicos de ultra-alta energia (UHECR, na sigla em inglês) são partículas subatómicas provenientes do espaço com energias cerca de um milhão de vezes superiores à energia atingida pelos aceleradores de partículas fabricados por nós.

O resumo acrescenta que, embora os raios cósmicos de baixa energia emanem principalmente do Sol, pensa-se que as origens dos UHECR mais raros estão relacionadas com os fenómenos mais energéticos do Universo, tais como os que envolvem buracos negros, explosões de raios gama e núcleos galácticos activos. No entanto, muito sobre a física e os mecanismos de aceleração destas partículas permanece desconhecido.

Parece ficção científica, mas não é

Embora raros, e tendo sido detectados com técnicas de observação diferentes, eventos de energia extremamente elevada como as partículas “Oh, Meu Deus” e “Amaterasu” são reais, segundo os cientistas, mas adensam o mistério sobre a sua origem e propagação. “Uma partícula de alta energia cai do espaço na superfície da Terra – não se sabe ao certo de onde veio nem o que é exactamente. Isto pode soar a algo saído da ficção científica, mas é, de facto, uma realidade científica”, destaca um comunicado da Universidade Metropolitana de Osaka, no Japão.

“Quando descobri pela primeira vez este raio cósmico de ultra-alta energia, pensei que devia haver um erro, pois apresentava um nível de energia sem precedentes nas últimas três décadas”, explica, citado em comunicado, Toshihiro Fujii, da Universidade Metropolitana de Osaka, que esteve envolvido na descoberta.

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Localizado no deserto do condado de Millard, no estado norte-americano do Utah, o Telescope Array detectou mais de 30 raios cósmicos de energia extrema desde que começou a recolher dados, em 2007, mas nenhum se aproxima da energia da partícula “Oh, Meu Deus” e nenhuma observação revelou a sua origem ou como estas partículas energéticas conseguem viajar até à Terra, destaca a Lusa.

O Telescope Array resulta da colaboração entre universidades e instituições dos Estados Unidos, Japão, Coreia do Sul, Rússia e Bélgica e consiste em 507 postos de detecção de superfície dispostos numa grade quadrada que cobre uma área de 700 quilómetros quadrados (o equivalente a sete cidades de Lisboa).

A infra-estrutura foi concebida para observar extensas cascatas de partículas subatómicas induzidas na atmosfera terrestre por raios cósmicos (eles próprios partículas subatómicas) com uma energia extremamente elevada.

A partícula “Amaterasu” activou 23 detectores do observatório e espraiou-se por 48 quilómetros quadrados (pouco mais que a área da cidade do Porto, que tem 41 quilómetros quadrados).

Segundo os astrofísicos, que desconhecem em concreto a origem do segundo raio cósmico com maior energia, a direcção da chegada desta partícula subatómica à superfície da Terra parece ser do Vazio Local, uma área vazia do espaço que faz fronteira com a Via Láctea, galáxia da qual faz parte o nosso sistema solar, que integra a Terra.

Os raios cósmicos são partículas carregadas com uma ampla gama de energia e que consistem em protões positivos, electrões negativos ou núcleos atómicos inteiros que viajam pelo espaço e atingem a atmosfera terrestre superior quase constantemente. Com Lusa