Os raios cósmicos são partículas dotadas de alta energia que se deslocam na velocidade da luz pelo espaço e são capazes de penetrar na atmosfera do planeta Terra. Geralmente são compostos de núcleos de átomos carregados positivamente, que podem ter sido gerados fora do sistema solar. Mas o ponto de partida exato desses raios é uma incógnita para a física moderna, mistério que a UFABC (Universidade Federal do ABC) pretende ajudar a desvendar.

O grupo de Raios Cósmicos, orientado pelo professor Marcelo Augusto Leigui, está desenvolvendo um telescópio compacto, capaz de detectar a luz de fluorescência gerada na colisão entre os raios e outras partículas presentes na atmosfera terrestre. Esse fenômeno forma os chamados chuveiros atmosféricos extensos. O dispositivo, que deve ser concluído até o meio do ano, recebeu o nome de MonRAt (Monitor de Radiação Atmosférica).

A ideia de Leigui foi produzir uma miniatura dos telescópios utilizados no maior experimento de raios cósmicos do mundo: o Observatório Pierre Auger, localizado na cidade de Malargüe, na Argentina. O complexo reúne mais de 1.600 detectores espalhados por uma área de 3.000 quilômetros quadrados, maior que a cidade de São Paulo.

Estes detectores são tanques de 12 mil litros de água que possuem quatro conjuntos de seis telescópios com espelhos de 3,4 metros de raio de curvatura e 440 fotomultiplicadores (componentes que multiplicam a luminosidade obtida pelo telescópio para que ela possa ser captada pela eletrônica e o pulso convertido armazenado nos computadores).

"O MonRAt possui um espelho de 30 centímetros de diâmetro e uma única fotomultiplicadora de 64 pixels. Ao diminuir a estrutura, ampliamos a definição de um determinado ponto do chuveiro, o que nos permite observá-lo com mais riqueza de detalhes", explicou. A mobilidade também é ponto positivo do sistema, porque permite diversas condições de medição.

Os primeiros testes com o aparelho, cuja estrutura sem os dispositivos elétricos pesa cerca de 20 quilos, serão realizados com o uso de lasers em uma pequena sala escura de um dos laboratórios do campus Santo André da UFABC.

Se tudo der certo, o telescópio será então levado para os testes em campo. "É necessário que a medição seja realizada à noite e em locais afastados da poluição luminosa das grandes cidades", disse o físico. Ou seja, Santo André, nem pensar.

A possibilidade é que os testes ocorram em Valinhos, no interior de São Paulo, ou no Sul de Minas Gerais.

 Colisões de partículas permitem vida no planeta Terra

 O raio cósmico de maior energia encontrado até hoje tem 10 mil vezes mais energia do que o feixe do LHC (sigla em inglês para Grande Colisor de Hádrons), o poderoso acelerador de partículas na fronteira da Suíça com a França.

No momento em que um raio desses entra na atmosfera, colide com outras partículas e sua energia se divide, algo que permite a vida no planeta. "Se um raio desses atingisse nossa cabeça, iria causar a morte", explicou o físico.

Mas de onde eles vem? Há uma série de fenômenos astrofísicos que já foram descartados como possíveis produtores de raios cósmicos de ultra-alta energia: remanescentes de supernovas, anãs brancas, estrelas de nêutrons. "Uma das teorias aponta que eles estão sendo produzidos por galáxias com núcleo ativo, ou seja, aquelas nas quais o buraco negro central é tão poderoso que jatos de energia são emitidos de sua vizinhança. A Centauro-A, relativamente próxima da nossa galáxia, pode ser uma das fontes", teorizou.

É exatamente esse mistério que a UFABC quer ajudar a descobrir. E por quê? "Pelo mesmo motivo que o LHC pretende encontrar o Bóson de Higgs: porque ninguém descobriu ainda", garantiu.