Astrônomos identificam na Via Láctea objeto que acelera partículas além da capacidade do LHC

Astrônomos identificaram na Via Láctea um objeto capaz de acelerar partículas a níveis energéticos que superam a capacidade do Grande Colisor de Hádrons (LHC). A fonte, denominada LHAASO J1912+1014u, impulsiona prótons até ultrapassarem um quatrilhão de elétron-volts (PeV), conforme detalhado em estudo publicado no Astrophysical Journal.

A detecção do PeVatron

Localizada na constelação de Aquila, nas proximidades da estrela Altair, a fonte foi detectada em 2024. Embora a suspeita inicial fosse de que se tratasse de um remanescente de supernova, a observação de intensas emissões de raios gama indicou a colisão de partículas extremamente energéticas com o gás circundante.

Essa característica sugere que o objeto seja um PeVatron, termo utilizado para descrever aceleradores cósmicos naturais que elevam a energia de prótons à escala de petaelétron-volts. A confirmação dessa natureza é complexa, pois a trajetória dos prótons dificulta a identificação da origem e a emissão de elétrons pode gerar sinais semelhantes.

Metodologia de análise e confirmação

Para validar a descoberta, foi realizada a integração de dados de três instrumentos distintos:

• O telescópio Fermi-LAT da NASA;
• O Observatório de Raios X Chandra, também da NASA;
• O radiotelescópio japonês FUGIN.

A análise combinada de diferentes comprimentos de onda permitiu a criação de um modelo preciso do objeto, descartando a possibilidade de a radiação ser produzida por elétrons. Tsunefumi Mizuno, professor do Centro de Ciências Astrofísicas da Universidade de Hiroshima e autor da pesquisa, afirmou que a união das informações dos três observatórios comprovou que a fonte LHAASO J1912+1014u é, de fato, um PeVatron de prótons de raios cósmicos.

Impacto para a astrofísica

A confirmação de que a fonte acelera prótons a energias superiores a $10^{24}$ elétron-volts oferece novos subsídios para a compreensão dos raios cósmicos que percorrem a galáxia em velocidades próximas à da luz. Segundo Mizuno, essa magnitude energética torna tais partículas fundamentais para a astronomia e a astrofísica.

Apesar da confirmação da atividade de aceleração, a identidade física do objeto responsável pelo processo permanece desconhecida. O achado estabelece, contudo, um método para a localização de outros aceleradores naturais na Via Láctea, auxiliando na resolução de um dos principais enigmas da ciência moderna: a capacidade da natureza de gerar energias que superam amplamente as de qualquer acelerador artificial construído pelo homem.