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A supernova Shelton e os neutrinos

Ronaldo Rogério de Freitas Mourão

Na manhã de 24 de fevereiro de 1987, às 4h08, e logo depois as 7h09, o assistente de noite com o Oscar Duhalde,d o observatório americano de Lãs Campanas, no Chile e o astrônomo amador Albert Jones, em Nelson, Nova Zelândia, descobriram visualmente supernova SN em 1987 A (essa letra que significa foi a primeira estrela do gênero descoberta este ano). Sua magnitude e visual aparente é de 4,5, o que significa que ela era facilmente visível a olho nu. Estava na Grande nuvem de Magalhães, na constelação de Dourado, ao lado da nebulosa gigante de Tarântula.

Nessa mesma manhã, às 5h05, o astrônomo canadense Ian Shelton, da Universidade de Toronto, em missão o Observatório de Lãs Campanas, identificou um novo objeto de sua placa fotográfica. Pensou que havia um defeito na emulsão, mais ao observar o céu como os próprios olhos verificou que havia descoberto a mais brilhantes supernova observada desde 1604. Como a Grande e a Pequena Nuvem de Magalhães – duas pequenas galáxias-satélites da nossa Via Láctea – estão situadas as cerca de e 165 mil anos-luz, podemos afirmar que a luz proveniente da explosão a que agora assistimos levou 165 mil anos para chegar até nós.

Na realidade, assistimos, no dia 24 de fevereiro, a um evento o cataclísmico que ocorreu na Grande Nuvem de Magalhães muito antes do aparecimento do Homo sapiens na Terra. As conseqüência científicas dessa descoberta são inimagináveis. Ela permitirá compreender, com mais exatidão, os processos cataclísmicos que se seguem à morte de uma estrela muito maciça. A determinação e de seu brilho intrínseco tornará possível rever e calibrar as escalas das distâncias em todo o Universo e, em conseqüência, a sua idade. Por outro lado, os físicos e especializados em partículas elementares e os astrofísicos nunca tiveram tão boa oportunidade para estudar o infinitamente pequeno e o infinitamente grande como na ocasião da detecção, na superfície terrestre, dos primeiros neutrinos emitidos pela supernova há 165 mil anos. O registro trouxe informações da maior importância e sobre as propriedades (Massa, tempo de vida etc.) dessas partículas, bem como sobre o panorama teórico proposto para compreender a formação das estrelas de nêutrons.

O neutrino é uma partícula elementar emitida pelos núcleos atômicos. Habitualmente só interage muito francamente com a matéria. Assim, ele atravessa sem cessar nosso corpo e até mesmo o nosso planeta, a Terra, sem conseqüências. Até hoje não se sabe se o neutrino possui uma massa em repouso. Até fevereiro passado os astrofísicos reocupavam- se em registrar os neutrinos provenientes do Sol. Com a explosão da supernova começou dos neutrinos de origem cósmica, ou entra- solar.

Como efeito, um dia antes da descoberta das emissões luminosas, quatro observatórios preparados para detectar neutrinos de origem solar registraram uma série de sinais. Tais registros constituem um sucesso para as teorias que descrevem a física dos interiores estelares. Podemos afirmar que os neutrinos viajam á velocidade da luz, o que sugere que a sua massa seja nula ou extremamente fraca. A dispersão do tempo da chegada dos neutrinos extragalácticos só pode ser explicada supondo que eles possuam uma massa em repouso.

No caso de serem maciços, eles perderiam deslocar-se a uma velocidade inferior à da luz; como os neutrinos da supernova chegaram junto com os primeiros sinais luminosos da explosão, é claro que sua velocidade era a mesma da luz. Por outro lado, agora podemos afirmar, como relação a um sistema de referência associado a um observador terrestre, que o tempo de vida dos neutrinos é superior a 165 mil anos. Assim, a deficiência do fluxo teria de neutrinos solares observados na superfície terrestre não pode ser explicada como um efeito da vida muito efêmera dessas partículas, como se acreditava até recentemente.