Efeitos astrofísicos e astrobiológicos de Gamma-Ray Bursts

• Main Author: Douglas Galante
• Other Authors: Jorge Ernesto Horvath
• Language: Portuguese
• Published: Universidade de São Paulo 2009
• Subjects: Astrobiologia; camada de ozônio; Deinococcus radiodurans; extinção; gamma ray burst; GRB; radiação; Astrobiology; extinction; ozone layer; radiation
• Online Access: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/14/14131/tde-19062009-014454/

O presente trabalho tem o objetivo principal de compreender os possíveis efeitos da radiação energética de um evento de Gamma-Ray Burst (GRB) sobre o meio interestelar no entorno de seu local de geração e em planetas possivelmente iluminados. Gamma-Ray Bursts foram detectados pela primeira vez nos anos 60 e rapidamente atraíram a atenção da comunidade astrofísica, uma vez que as energias emitidas apenas em poderiam alcançar 1054erg, o equivalente a massa de repouso do Sol. Não se conhecia nenhum mecanismo tão eficiente para extrair energia gravitacional para produzir tal evento. Mais tarde, a possibilidade da emissão ser colimada abaixou a energia em para 5x1050erg, mas o mecanismo central de geração ainda não foi completamente desvendado, havendo muito espaço para alternativas exóticas. Estudamos os efeitos de um GRB sobre o meio interestelar, em uma tentativa de distinguir os remanescentes do GRB do gerado por múltiplas supernovas. Usamos argumentos energéticos e sobre a possibilidade de alterações químicas e isotópicas devido a reações fotonucleares. Também trabalhamos com as implicações biológicas da iluminação de planetas por um GRB, concluindo que os efeitos de tais eventos podem afetar seriamente a biosfera de um planeta mesmo a distâncias de ~10kpc. === The present work has the main goal of understanding the possible effects of the hard gamma radiation produced during a Gamma-Ray Burst (GRB) event both on the interstellar medium surrounding the source of the burst and on planets possibly illuminated. Gamma-Ray Bursts were first detected on the 60s and quickly have attracted the attention of the astrophysical community, since the energies emitted just in could reach 1054erg, the rest mass of the Sun. No mechanism was known to be so efficient in extracting gravitational energy to produce such emission. Later on, the possibility of the emission being collimated has lowered the energy of the to 5x1051erg, but the central engine has not yet been completely understood, and there is still ample room for exotic alternatives. We have studied the effects of GRB on the ISM, in an attempt to distinguish the candidates of GRB remnants from those generated by multiple supernovae. We have used both energetic arguments and the possibility of chemical alterations due to photonuclear reactions. We have also worked on the biological implications of the illumination of planets by a GRB, concluding that the effects of such event could seriously harm the biosphere of a planet even at distances of ~10kpc.