Portugal e mais oito países juntaram-se numa colaboração internacional para construir um observatório de raios gama na região dos Andes, para procurar sinais de matéria escura no centro da Via Láctea. O anúncio foi feito em comunicado esta segunda-feira pelo Laboratório de Instrumentação e Física Experimental de Partículas (LIP), que representa a participação portuguesa.

Além do LIP, estão envolvidos mais 37 institutos de investigação, oriundos da Alemanha, Argentina, Brasil, Estados Unidos, Itália, México, Reino Unido e República Checa.

A concretizar-se a sua construção, será o primeiro observatório de raios gama no hemisfério sul. Já existe um do género, mas no hemisfério norte, no México.

Em declarações à Lusa, o presidente do LIP, Mário Pimenta, disse que o projecto da infra-estrutura será concluído em 2022 para que o consórcio possa avançar com candidaturas a financiamento para a obra, que demorará cinco anos.

Mário Pimenta estima em pelo menos 50 milhões de euros o custo da construção do observatório, que incluirá vários tanques de água colocados a uma altitude superior a 4400 metros para detectar partículas de alta energia através da sua interacção com a água.

O presidente do LIP espera que, angariadas as verbas, o observatório de raios gama no hemisfério sul (SWGO) possa estar a funcionar num prazo de oito a dez anos.

O SWGO servirá para detectar raios gama de energia mais alta, “partículas de luz biliões de vezes mais energéticas do que a luz visível”, permitindo aos físicos descortinarem a origem dos raios cósmicos de alta energia e procurarem partículas de matéria escura e desvios em relação à Teoria da Relatividade Geral de Albert Einstein, refere o comunicado do LIP.

Segundo o Laboratório de Instrumentação e Física Experimental de Partículas, o “campo de visão amplo do SWGO torna-o ideal” para procurar emissões de raios gama “vindas de regiões extensas do céu, como as chamadas bolhas de Fermi”, estruturas com dimensões comparáveis à Via Láctea e “ricas em matéria escura”, bem como “fenómenos inesperados”, como a fusão de duas estrelas de neutrões, que dá origem a um buraco negro (região de onde nem a luz escapa).

O LIP destaca que a localização do SWGO, no hemisfério sul, possibilitará “observar directamente a região mais interessante da Via Láctea”, o seu centro, que tem um buraco negro quatro milhões de vezes “mais pesado” do que o Sol.

O SWGO parte das experiências feitas com o observatório no México, o HAWC, que detecta, a elevada altitude, “os chuveiros de partículas produzidos pelos raios gama primários que atingem a atmosfera”, mas também irá explorar “novas tecnologias que permitam aumentar a sensibilidade e baixar o limiar de energia do detector”.

Realçando a importância do SWGO, o LIP assinala que o estudo das emissões de raios gama de muita alta energia, que podem durar segundos ou dias, requer a observação contínua de “grandes porções do céu, sensíveis às energias acima do alcance” das observações por satélite e um trabalho em conjunto com outros observatórios, de fotões, neutrinos e ondas gravitacionais.

O Laboratório de Instrumentação e Física Experimental de Partículas lembra que a detecção directa dos raios gama primários só pode ser feita com telescópios espaciais, como o Fermi, mas a tecnologia usada é mais onerosa, limitando o tamanho dos detectores e a sua sensibilidade.

Telescópios terrestres como os de Cherenkov permitem detectar, igualmente, raios gama de alta energia, mas, ao contrário do observatório SWGO proposto, têm “tempos de observação e campos de visão limitados”, apesar de “muito precisos”. Um desses telescópios está instalado na ilha espanhola de La Palma, nas Canárias.