Pesquisadora Rita de Cássia dos Anjos foi a convidada do Ciclo de Seminários da Pós-Graduação em Física da UFJF (Foto Divulgação)

Um dos maiores mistérios do universo é descobrir como os raios cósmicos de ultra-alta energia são gerados. Diante das muitas dúvidas e poucos consensos acerca desta questão inicial, a pesquisadora Rita de Cássia dos Anjos lecionou virtualmente nesta terça-feira, 25, a palestra “Raios cósmicos: o que sabemos em altas energias”, com o intuito de compartilhar os atuais conhecimentos da área. Esta é uma das atividades do ciclo de seminários promovido pela Graduação e Pós-Graduação em Física da Universidade Federal de Juiz de Fora.

Rita, que é doutora em Física e professora da Universidade Federal do Paraná (UFPR), atua como pesquisadora na área dos raios cósmicos em dois observatórios: Pierre Auger, na cidade de Mendoza, Argentina; e o Cherenkov Telescope Array, com bases no Chile e na Espanha. O evento foi mediado por Zélia Ludwig, docente do departamento de Física da UFJF. 

Durante a apresentação, a pesquisadora explicou que os raios cósmicos são partículas subatômicas que preenchem o espaço cósmico e atingem a terra, tendo velocidades próximas à da luz. Sua descoberta foi descrita no ano de 1912, sendo também associada ao pesquisador austríaco Victor Hess, agraciado com o prêmio Nobel em 1936. Ainda assim, passados mais de cem anos de sua descoberta, os mecanismos de produção destas partículas não são completamente compreendidos.

Hipóteses do surgimento

De acordo com Rita, foram criados diversos experimentos com o intuito de responder essa questão primordial. Tentar entender como essas partículas se propagam e são aceleradas também fazem parte dos estudos desta área. Desta forma, nas pesquisas relacionadas aos raios cósmicos de ultra-alta energia (UHECR, em inglês), existe um tripé necessário para compreender seus pressupostos básicos: o espectro, referente a quantidade de partículas que podem ser medidas pelos atuais equipamentos; composição, que diz respeito à estruturação química dessas partículas e, por fim, a anisotropia, que pode ser descrita como a direção de chegada destas partículas no planeta.

A partir desses itens, a pesquisadora comenta que os primeiros dados obtidos pelo observatório Pierre Auger, considerado pioneiro no estudo de raios cósmicos no mundo, apontam uma correlação entre os raios cósmicos de altíssimas energias (UHECR) e Núcleos Ativos de Galáxias. Em regiões terrestres que são afetadas pela sombra produzida por nossa própria galáxia, existe um fluxo menor de raios cósmicos. Por outro lado, regiões que não são afetadas por sombras recebem um fluxo maior desses raios – algo que indica, por fim, que as partículas de alto fluxo são advindas de fora de nossa galáxia.

A parte tracejada reflete a sombra de nossa galáxia sobre a Terra. Do lado esquerdo da projeção, que é afetado pela sombra, é possível perceber um nível de fluxo menor do que no lado esquerdo, não afetado por nenhuma sombra (Reprodução: Rita de Cássia)

Por fim, Rita explicou que o observatório Cherenkov Telescope Array, que ainda está em construção, irá trabalhar com observações da radiação gama em altíssimas energias, de maneira a obter mais dados sobre o tema através de outros métodos de pesquisa. No final da palestra, a professora respondeu dúvidas enviadas pelo chat da transmissão, além de ressaltar o convite para a ocupação de duas vagas de pós-doutorado no programa NAPI (Novo Arranjo de  Pesquisa e Inovação) – Fenômenos Extremos do Universo da Universidade Tecnológica Federal do Paraná/UTFPR.