18/10/2007
16/10/2007. Com recursos do CNPq, da Finep e da Fapesp, o Brasil participou da construção do Observatório Pierre Auger, na Argentina, para detectar raios cósmicos de energias ultra-elevadas, cujas fontes chamamos zévatrons. O empreendimento faz parte de um consórcio envolvendo 19 países (EUA, Argentina, Brasil, Bolívia, México, Grã-Bretanha, França, Alemanha, Polônia, Rússia, República Tcheca, Grécia, Itália, Vietnã, Japão, China, Armênia, Eslovênia e Austrália) e teve um custo total de US$ 47 milhões. A contribuição brasileira corresponde a um total de R$ 3,5 milhões e envolve a participação de diversas indústrias brasileiras na fabricação de componentes do observatório. Em operação desde 2005, o observatório tem uma concepção inovadora, utilizando-se de técnica híbrida (tanques-detectores na superfície e telescópios) que permitem registrar a passagem dos raios cósmicos pela atmosfera terrestre. O objetivo do projeto é estudar a origem, fontes e natureza da radiação cósmica de energias macroscópicas (10000 trilhões de eletronvolts). "Ainda no mês de outubro deveremos anunciar um importante resultado que, pela primeira vez, nos dá indicações sobre quais são as fontes destes raios cósmicos", anuncia Carlos Ourivio Escobar, pesquisador 1A do CNPq e coordenador da participação brasileira no projeto. Localizado na província argentina de Mendoza, o Observatório completo compreende 1.600 tanques de 12.000 litros de água ultrapura (utilizando a técnica conhecida como Cerenkov), ocupando uma área de 3 mil Km². Hoje, estão instalados um pouco mais de 1500 tanques, cuja fabricação tem envolvimento de empresas brasileiras, que são os principais detectores do Observatório. Eles estão separados por 1,5km, numa rede hexagonal. Além disso, há 24 telescópios de fluorescência, equipados por lentes fabricadas no Brasil, instalados em quatro edifícios, chamados de "olhos". A distância entre esses olhos pode chegar até 40 km. Os edifícios que abrigam os telescópios possuem seis portas, cada uma delas protegendo um telescópio. Estas portas devem operar remotamente, abrindo só quando as condições climáticas permitem a operação dos telescópios, e suportar ventos de até 200km/h. Elas foram projetadas e as primeiras seis executadas no Brasil, as demais na Alemanha com base no projeto brasileiro. Raios cósmicos são partículas que viajam o universo numa velocidade altíssima, próxima a da luz e bombardeiam constantemente a terra, de todos os lados. A origem da maioria está nas partículas emitidas pelo Sol e uma outra parte origina-se de cataclismos que ocorreram na galáxia como as explosões de estrelas, as supernovas. No entanto, os zévatrons têm origem ainda desconhecida. A grande maioria dos raios cósmicos são de baixa energia, sendo os de energias ultra-elevadas raríssimas. De fato, quanto mais energia, mais raro. Um sensor de 1m² ao nível do mar mede, a cada segundo, mais de 100 raios cósmicos. Quanto aos raios com a maior energia já observada, chegam um por quilômetro quadrado a cada século. Sem os detectores construídos no Observatório, que leva o nome do físico francês descobridor do efeito provocado pela colisão de raios cósmicos com energias muito altas contra átomos no alto da atmosfera - os "chuveiros", seria necessário esperar séculos para encontrar e estudar os zévatrons. De acordo com Escobar, a técnica empregada no observatório engloba tanques colocados na superfície que registram a chegada no solo das partículas originárias dos "'chuveiros' cósmicos e telescópios que detectam a fraquíssima luz de fluorescência emitida pelas moléculas de nitrogênio na atmosfera quando da passagem destas mesmas partículas". A expectativa é de que os detectores colherão uma quantidade de eventos sem precedentes, graças ao seu tamanho, sua precisão na determinação das energias dos eventos e sua capacidade de determinar a direção no céu de onde vieram essas partículas. Com essa capacidade, espera-se que os maiores enigmas envolvendo os raios cósmicos sejam desvendados. "Não existem perto da Terra fontes com potência e mecanismos eficazes para acelerar partículas a energias tão grandes e, por outro lado, se essas fontes ocorreram no universo primordial, no seu passado mais remoto, as partículas por elas jogadas no Universo não poderiam chegar até nós sem sofrerem considerável degradação de energia, deixando sem explicação os cerca de 10 eventos até hoje acumulados de raios cósmicos com energias macroscópicas, superiores a 10 joule", explica Escobar. A equipe brasileira é composta por 18 professores de dez instituições (Unicamp, USP, Universidade Federal do ABC, Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas, PUC-RJ, Universidade Federal Fluminense, UFRJ, Universidade Federal da Bahia, Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia-Vitória da Conquista, Universidade Estadual de Feira de Santana), além de alunos de mestrado, doutorado e bolsistas de iniciação científica. As indústrias envolvidas são Alpina Termoplásticos, responsável pelos tanques de polietileno rotomoldado, no início do projeto; Equatorial Sistemas, no projeto e execução das portas dos telescópios e caixa óptica para eles; Schwantz Ferramentas Diamantadas, na fabricação das lentes de Schmidt que equipam os telescópios; Rotoplastyc Indústria de Rotomoldados, que passaram a fabricar os tanques a partir de maio de 2005; e Acumuladores Moura, fornecedora das baterias que alimentam a eletrônica dos tanques.