Un equipo internacional de científicos ha registrado los rayos cósmicos más potentes de la historia de las observaciones. Las misteriosas fuentes de radiación se encuentran relativamente cerca de la Tierra.
Los científicos han registrado rayos formados por electrones y sus antipartículas — positrones con energías de hasta 40 teraelectronvoltios (TeV), es decir, 40.000 veces superiores a la energía de la luz visible, informa Livescience.
El observatorio High Energy Stereoscopic System (HESS) de Namibia ha detectado estos rayos, que pierden energía al viajar por el espacio debido a la interacción con la luz y los campos magnéticos. Esto indica que las fuentes de dicha energía deben de estar relativamente cerca, aunque lo que los origina exactamente — sigue siendo un misterio. Los investigadores publicado sus conclusiones el 25 de noviembre en la revista Physical Review Letters.
Katrin Egberts, directora del Departamento de Astrofísica Experimental de la Universidad de Potsdam, explica que lo más probable es que los electrones de los rayos cósmicos procedan de varias fuentes situadas a varios miles de años luz del sistema solar. A modo de comparación — el diámetro de la Vía Láctea es de aproximadamente 100.000 años luz.
Los rayos cósmicos son partículas de alta energía emitidas por el Sol, explosiones de supernovas, púlsares (estrellas de neutrones que giran rápidamente) y otros objetos desconocidos. Cuando los rayos entran en las capas superiores de la atmósfera terrestre, se descomponen en una lluvia de partículas que alcanzan la superficie de la Tierra. Reconstruir las características originales de los rayos a partir de estas partículas es una tarea minuciosa con un alto grado de incertidumbre.
Para detectar los electrones de los rayos cósmicos, el equipo utilizó el Observatorio HESS — un complejo de cinco telescopios de 12 metros de altura situados en las Tierras Altas de Homas, en Namibia. Durante una década, los telescopios han escaneado la atmósfera superior en busca de débiles señales de radiación Cherenkov. Al igual que un avión produce un estampido sónico cuando se mueve más rápido que el sonido, una partícula emite un tenue resplandor azul cuando se mueve más rápido que la luz en un medio que la ralentiza.
Los científicos han estado detectando este resplandor y aplicando algoritmos avanzados para filtrar el ruido y crear un espectro de energía detallado sin precedentes de los rayos que llegan a la Tierra. El número de estos rayos disminuye bruscamente a escalas de energía más altas, por lo que es poco probable que los detectores espaciales más pequeños puedan registrarlos en número suficiente. Sin embargo, la presencia de partículas especialmente energéticas ha proporcionado a los científicos un claro indicio de que al menos algunas de las fuentes de los rayos se encuentran cerca de nuestro planeta.
«Los bajísimos flujos a mayor TeV hacen imposible que las misiones espaciales puedan competir con esta medición, — señala Mathieu de Nourois, investigador del Centro Nacional de Investigación Científica de Francia en París. — Nuestras mediciones no sólo aportan datos en un rango de energía crucial y hasta ahora inexplorado, lo que influye en la comprensión del entorno local, sino que es probable que sigan siendo una referencia en los próximos años».
Fuente: Livescience
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