Radiografia do centro da galáxia

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Agência FAPESP* –Por Thiago Romero

Agência FAPESP - Um balão equipado com um detector de imagem está prestes a ser lançado da cidade de Nova Ponte, em Minas Gerais, por pesquisadores da Divisão de Astrofísica do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe). O experimento, realizado pelo grupo de astronomia de raios X e gama do órgão, pretende enfocar, no primeiro momento, o centro da galáxia.

O detector montado no balão é capaz de registrar a posição de incidência dos raios X, um fóton de luz com energia elevada, comprimento de onda pequeno e alta capacidade de penetração na matéria. Quando essa energia é captada pelo detector, forma-se uma nuvem de luz azul por causa da presença do iodeto de sódio na reação. Um dispositivo óptico presente no aparelho transforma a luz captada em sinais elétricos. 

As imagens do centro da galáxia, onde grandes explosões cósmicas costumam ocorrer, são obtidas por meio de uma placa de chumbo, colocada a três metros de distância do detector de iodeto de sódio. A estrutura que registra as imagens tem um conjunto de aberturas que projetam sombras das fontes de raio X e gama codificadas pelo detector. Os raios X são emitidos por estrelas de nêutrons e buracos negros, entre outros objetos celestes.

"Por intermédio da análise dessa sombra e do conhecimento dos padrões de abertura estudados matematicamente, conseguimos reconstruir a imagem e identificar a direção de incidência e a intensidade dos raios X", disse João Braga, um dos responsáveis pelo projeto, à Agência FAPESP. "Essa é uma maneira de fazer imagens completamente diferente do método convencional."

O detector, que ficará acoplado ao balão para estudar a energia cósmica, pesa duas toneladas e foi totalmente desenvolvido no Brasil, pela divisão de Astrofísica do Inpe. "O objetivo do primeiro vôo é apontar o telescópio para a direção do centro de nossa galáxia de modo a estudar detalhadamente as fontes de radiação X e gama", disse Braga. Para captar as informações, é preciso que o balão estratosférico consiga subir a pelo menos 40 quilômetros de altitude. Os raios X, assim como os infravermelhos, não atravessam a atmosfera.

"Estamos tentando lançar o balão desde o começo de novembro, mas as condições meteorológicas têm impedido a missão", disse Braga. "Precisamos de vento superficial quase zero e de céu aberto. O balão não pode passar por nuvens porque ele poderá congelar e se partir."

A idéia inicial é que o balão voe por pelo menos 12 horas para captar as radiações. A equipe do Inpe vai manter contato com o equipamento por um sistema de telemetria em que as informações são captadas por ondas de rádio. Existe também um sistema de comando remoto, que é usado para acionar alguns dispositivos no balão.

<b>Por Thiago Romero</b>
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<b>Agência FAPESP</b> - Um balão equipado com um detector de imagem está prestes a ser lançado da cidade de Nova Ponte, em Minas Gerais, por pesquisadores da Divisão de Astrofísica do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe). O experimento, realizado pelo grupo de astronomia de raios X e gama do órgão, pretende enfocar, no primeiro momento, o centro da galáxia.
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O detector montado no balão é capaz de registrar a posição de incidência dos raios X, um fóton de luz com energia elevada, comprimento de onda pequeno e alta capacidade de penetração na matéria. Quando essa energia é captada pelo detector, forma-se uma nuvem de luz azul por causa da presença do iodeto de sódio na reação. Um dispositivo óptico presente no aparelho transforma a luz captada em sinais elétricos. 
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As imagens do centro da galáxia, onde grandes explosões cósmicas costumam ocorrer, são obtidas por meio de uma placa de chumbo, colocada a três metros de distância do detector de iodeto de sódio. A estrutura que registra as imagens tem um conjunto de aberturas que projetam sombras das fontes de raio X e gama codificadas pelo detector. Os raios X são emitidos por estrelas de nêutrons e buracos negros, entre outros objetos celestes.
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"Por intermédio da análise dessa sombra e do conhecimento dos padrões de abertura estudados matematicamente, conseguimos reconstruir a imagem e identificar a direção de incidência e a intensidade dos raios X", disse João Braga, um dos responsáveis pelo projeto, à <b>Agência FAPESP</b>. "Essa é uma maneira de fazer imagens completamente diferente do método convencional."
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O detector, que ficará acoplado ao balão para estudar a energia cósmica, pesa duas toneladas e foi totalmente desenvolvido no Brasil, pela divisão de Astrofísica do Inpe. "O objetivo do primeiro vôo é apontar o telescópio para a direção do centro de nossa galáxia de modo a estudar detalhadamente as fontes de radiação X e gama", disse Braga. Para captar as informações, é preciso que o balão estratosférico consiga subir a pelo menos 40 quilômetros de altitude. Os raios X, assim como os infravermelhos, não atravessam a atmosfera.
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"Estamos tentando lançar o balão desde o começo de novembro, mas as condições meteorológicas têm impedido a missão", disse Braga. "Precisamos de vento superficial quase zero e de céu aberto. O balão não pode passar por nuvens porque ele poderá congelar e se partir."
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A idéia inicial é que o balão voe por pelo menos 12 horas para captar as radiações. A equipe do Inpe vai manter contato com o equipamento por um sistema de telemetria em que as informações são captadas por ondas de rádio. Existe também um sistema de comando remoto, que é usado para acionar alguns dispositivos no balão.  
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