Como as tempestades produzem raios gama? 💥

Uma equipe japonesa realizou um estudo pioneiro sobre relâmpagos terrestres com raios gama (TGF). Esses eventos, embora breves, liberam uma energia fenomenal no coração das tempestades. Seu mecanismo preciso permanecia até então pouco compreendido.


Os pesquisadores instalaram uma rede de sensores ao redor de torres de transmissão em Kanazawa. Essa abordagem multissensorial permitiu capturar um TGF sincronizado com um relâmpago. A observação revela um campo elétrico intenso que acelera elétrons a velocidades próximas à da luz.

O momento exato em que as duas descargas se encontram cria condições únicas. O TGF foi registrado 31 microssegundos antes da fusão dos caminhos de descarga. Essa descoberta fornece elementos-chave para entender como as tempestades geram essas radiações extremas.

Missões espaciais anteriores, como as da NASA e da ESA, já haviam estudado os TGF. No entanto, as observações terrestres oferecem uma resolução temporal sem igual. Os dados coletados mostram os processos físicos em ação nesses fenômenos atmosféricos.


As tempestades de inverno japonesas, com suas características particulares, constituem um terreno de estudo privilegiado. Os cientistas esperam descobrir novos indícios sobre a relação entre relâmpagos e TGF. Essas pesquisas também podem melhorar nossa compreensão dos fenômenos elétricos na atmosfera.

Em detalhes: como as tempestades geram raios gama?

As tempestades criam condições únicas em que partículas carregadas podem atingir energias extremas. Os movimentos violentos do ar e das gotículas de água no interior das nuvens de tempestade provocam colisões entre cristais de gelo. Essas interações liberam elétrons que, acelerados pelos campos elétricos intensos, produzem radiações gama ao interagir com as moléculas do ar.

O processo exato que leva à formação dos TGF ainda é um tema de pesquisa ativo. Os cientistas acreditam que descargas elétricas particulares, como os líderes ascendentes, desempenham um papel crucial. Esses fenômenos criam condições propícias para a aceleração de partículas carregadas.

As observações recentes sugerem que a convergência de várias descargas pode amplificar o efeito. Quando dois caminhos de descarga se encontram, o campo elétrico local pode se tornar suficientemente intenso para produzir radiações gama detectáveis. Essa hipótese é respaldada pelos dados temporais precisos coletados pelos pesquisadores japoneses.

O estudo, publicado na Science Advances, marca um passo importante na exploração dos TGF.