Supernova ‘destruiu’ parte da camada de ozônio da Terra por alguns minutos

Pesquisas mais profundas indicam que uma explosão de raios gama destruiu parte da camada de ozônio por alguns instantes.

Em 9 de outubro de 2022, observatórios espaciais registraram a presença de um feixe de fótons de alta energia atravessando o universo em direção à Terra, sinalizando a explosão de uma supernova a 1,9 bilhão de anos-luz de distância.

Esses eventos, conhecidos como explosões de raios gama, foram especificamente estudados por astrônomos que o descreveram como o mais luminoso já observado.

Agora, uma equipe de cientistas revelou que essa explosão teve impacto mensurável no número de partículas ionizadas presentes na atmosfera superior da Terra, afetando inclusive as moléculas de ozônio.

Essas moléculas desempenham um papel crucial ao absorver a radiação solar nociva, formando uma barreira protetora que nos resguarda dos efeitos prejudiciais da radiação solar.

Pietro Ubertini, astrônomo do Instituto Nacional de Astrofísica em Roma, compartilhou que o ozônio foi temporariamente reduzido, indicando uma breve destruição.

Esse efeito foi detectado por apenas alguns minutos antes de o ozônio se regenerar, sendo considerado não grave.

No entanto, Ubertini ressalta que se a supernova tivesse ocorrido mais próxima da Terra, o impacto teria sido catastrófico.

A descoberta, divulgada no último dia 14 em um estudo publicado na revista Nature Communications, destaca como mesmo eventos explosivos distantes do nosso sistema solar podem influenciar a atmosfera, transformando-a em um vasto detector de fenômenos cósmicos extremos.

Via Olhar Digital

Cada de ozônio

A maior concentração de ozônio atmosférico encontra-se em uma estreita faixa da estratosfera, localizada entre 16 km e 40 km acima da superfície terrestre.

Nessa região, os pesquisadores identificaram uma ruptura na camada de ozônio sobre a Antártida.

A atribuição é, em grande parte, ao uso de compostos químicos denominados clorofluorocarbonetos. Antes eles estavam presentes em aerossóis e espumas plásticas.

Essa camada desempenha um papel crucial ao absorver a maior parte da radiação ultravioleta do Sol, prevenindo danos como queimaduras solares, câncer de pele e prejuízos às colheitas.

Além disso, simulações indicam que uma explosão de raios gama na Via Láctea poderia ocasionar a eliminação temporária da camada estratosférica de ozônio por vários anos, período suficiente para desencadear extinções em larga escala.

O ozônio também está presente em concentrações mais baixas na ionosfera, uma região da atmosfera que se estende de 59 km a 498 km de altitude.

A essas altitudes, ele oferece algum grau de proteção, embora significativamente menor do que nas camadas atmosféricas inferiores.

Investigação da explosão de raios gama

Para examinar os efeitos da explosão de raios gama ocorrida no ano passado na Terra, Ubertini e sua equipe investigaram sinais no topo da ionosfera, utilizando dados do satélite Sismo-Eletromagnético da China.

Este satélite, projetado para monitorar alterações na atmosfera durante terremotos, revelou um aumento acentuado no campo elétrico no ponto mais alto da ionosfera.

Esse fenômeno se relaciona ao sinal da explosão de raios gama detectado pelo Laboratório Internacional de Astrofísica de Raios Gama da Agência Espacial Europeia (ESA). Essa é uma missão lançada em 2002 para observar a radiação proveniente de objetos celestes distantes.

Os cientistas observaram que o campo elétrico aumentou em 60 vezes à medida que os raios gama ionizaram (basicamente, retirando elétrons) moléculas de ozônio e nitrogênio na alta atmosfera.

Assim, uma vez ionizada, a molécula perde sua capacidade de absorver radiação ultravioleta. Isso expõe temporariamente a Terra a uma maior quantidade de raios solares prejudiciais.

As explosões de raios gama são famosas por ionizar moléculas na parte inferior da ionosfera, localizada a aproximadamente 346 km acima da superfície terrestre.

No entanto, esta é a primeira vez que os cientistas comprovam que eventos cósmicos como esse podem impactar toda a extensão da ionosfera.

Laura Hayes, uma física solar da ESA que não participou do estudo, destacou a raridade de fenômenos cósmicos distantes causarem perturbações atmosféricas tão significativas.

Além disso, ela ressaltou que, felizmente para nós, essa explosão de raios gama estava extremamente distante, transformando seus efeitos em mais uma curiosidade científica do que em uma ameaça, conforme mencionado em um e-mail.

Segundo Ubertini, se a explosão de raios gama fosse um milhão de vezes mais intensa, poderia ter ionizado uma quantidade suficiente de ozônio para enfraquecer a barreira protetora por dias ou até meses.

Via Revista Galileu

Chances baixas

No entanto, ele ressaltou que as chances disso ocorrer são baixas. Explosões tão poderosas como a que ocorreu no ano passado são eventos raros, acontecendo apenas uma vez a cada 10.000 anos.

Além disso, como os raios gama emanam de supernovas como jatos, eles precisam estar direcionados corretamente para atingir a Terra.

Apesar disso, compreender como a ionosfera reage a fenômenos cósmicos é crucial para ameaças mais iminentes.

Como explica, esse tipo de acontecimento ajuda a avaliar o tempo necessário para a recuperação após uma ionização significativa. Especialmente considerando cenários que envolvem erupções solares intensas do próprio Sol.

A boa notícia é que a camada de ozônio possui capacidade de autorregeneração. No final, os elétrons liberados são recapturados por moléculas ionizadas presentes na atmosfera.

Dessa forma, parte do escudo que protege a Terra contra os perigos cósmicos se restaurou. Isso garante a segurança do planeta e de seus habitantes por mais algum tempo contra a radiação perigosa que o Sol enviaria de outra maneira em nossa direção.

Fonte: Folha de São Paulo

Imagens: Globo, Olhar Digital