\nIlustraci\u00f3n art\u00edstica de extensas lluvias de aire inducidas por rayos c\u00f3smicos de energ\u00eda ultra alta. Cr\u00e9dito: Toshihiro Fujii\/L-INSIGHT\/Universidad de Kioto <\/p>\n<\/figcaption><\/figure>\n
Los astr\u00f3nomos involucrados en el experimento Telescope Array en el desierto occidental de Utah han detectado un rayo c\u00f3smico de energ\u00eda ultra alta (UHECR) con un enorme nivel de energ\u00eda de 244 EeV, seg\u00fan un nuevo art\u00edculo publicado en la revista Science. Es el rayo c\u00f3smico m\u00e1s energ\u00e9tico detectado desde 1991, cuando los astr\u00f3nomos detectaron la part\u00edcula llamada \u00abDios m\u00edo\u00bb, con energ\u00edas a\u00fan m\u00e1s impresionantes de 320 EeV. Los astr\u00f3nomos han denominado a este \u00faltimo evento la part\u00edcula \u00abAmaterasu\u00bb, en honor a la Se dice que la diosa sinto\u00edsta del sol cre\u00f3 Jap\u00f3n. Incluso se podr\u00eda llamarla la part\u00edcula \u00abOh-Mi-Diosa\u00bb.<\/p>\n
Los rayos c\u00f3smicos son part\u00edculas subat\u00f3micas de alta energ\u00eda que viajan por el espacio a una velocidad cercana a la de la luz. T\u00e9cnicamente, un rayo c\u00f3smico es simplemente un n\u00facleo at\u00f3mico formado por un prot\u00f3n o un grupo de protones y neutrones. La mayor\u00eda se originan en el Sol, pero otros provienen de objetos fuera de nuestro sistema solar. Cuando estos rayos inciden en la atm\u00f3sfera terrestre, se fragmentan en lluvias de otras part\u00edculas (tanto con carga positiva como negativa).<\/p>\n
Fueron descubiertos por primera vez en 1912 por el f\u00edsico austriaco Victor Hess mediante una serie de ascensos en un globo de hidr\u00f3geno para medir la radiaci\u00f3n en la atm\u00f3sfera con un electroscopio. Descubri\u00f3 que la tasa de ionizaci\u00f3n era tres veces mayor que la tasa al nivel del mar, refutando as\u00ed una teor\u00eda contraria de que esta radiaci\u00f3n proven\u00eda de las rocas de la Tierra. Si alguna vez has visto una c\u00e1mara de niebla en un museo de ciencias, las huellas de los rayos c\u00f3smicos parecen peque\u00f1as l\u00edneas blancas tenues, similares a las diminutas estelas de un avi\u00f3n.<\/p>\n
Los rayos c\u00f3smicos vienen en una amplia gama de energ\u00edas, siendo las menos energ\u00e9ticas las m\u00e1s comunes. Esos fueron los rayos c\u00f3smicos que detect\u00f3 Hess y son los que con mayor probabilidad aparecer\u00e1n en la c\u00e1mara de niebla de un museo. Existe un l\u00edmite te\u00f3rico, propuesto en 1965, a la energ\u00eda que deber\u00eda tener un rayo c\u00f3smico: no m\u00e1s de 50 EeV provenientes de m\u00e1s de 300 millones de a\u00f1os luz de la Tierra. Esto se debe a la radiaci\u00f3n c\u00f3smica de fondo de microondas, el resplandor del Big Bang que impregna el universo, descubierto en 1964. Cualquier rayo c\u00f3smico que viaje m\u00e1s lejos ser\u00eda destruido mediante interacciones con el CMB antes de llegar a los detectores de la Tierra. Se conoce como l\u00edmite de GZK en honor a los cient\u00edficos que lo propusieron (Kenneth Greisin, Georgiy Zatsepin y Vadim Kuzmin).<\/p>\n\n Anuncio <\/span> <\/p>\n<\/aside>\n\nAgrandar
\/<\/span> Ilustraci\u00f3n de la astronom\u00eda de rayos c\u00f3smicos de energ\u00eda ultraalta para aclarar fen\u00f3menos extremadamente energ\u00e9ticos.<\/div>\nUniversidad Metropolitana de Osaka\/L-INSIGHT\/Univ. de Kyoto\/Ryuunosuke Takeshige\/CC BY-NC-SA<\/p>\n<\/figcaption><\/figure>\n
El descubrimiento en 1991 de la part\u00edcula \u00abOh-My-God\u00bb desafi\u00f3 esa teor\u00eda predominante, golpeando la atm\u00f3sfera de la Tierra a una velocidad muy cercana a la de la luz y aparentemente viajando desde la direcci\u00f3n de la constelaci\u00f3n de Perseo en el hemisferio norte. Llevaba la energ\u00eda equivalente a una bola de boliche lanzada desde la altura del hombro, compactada en una part\u00edcula subat\u00f3mica. Los astr\u00f3nomos no han visto algo igual desde entonces, aunque han detectado docenas de eventos que califican como UHECR durante las d\u00e9cadas siguientes.<\/p>\n
Pero, \u00bfcu\u00e1l podr\u00eda ser la fuente de tales UHECR, capaces de acelerar part\u00edculas subat\u00f3micas a velocidades tan impresionantes? Ni siquiera una supernova podr\u00eda hacer esto. Una posible fuente es una onda de choque en expansi\u00f3n proveniente de una explosi\u00f3n a escala c\u00f3smica (por ejemplo, un agujero negro que destroza una estrella y produce un chorro masivo de plasma) en el que las part\u00edculas atraviesan campos magn\u00e9ticos una y otra vez y recogen energ\u00eda a medida que viajan por el espacio. . Otro candidato son los n\u00facleos gal\u00e1cticos activos (AGN), que normalmente se encuentran en el centro de las galaxias y se supone que contienen un agujero negro supermasivo. Los AGN producen potentes chorros de plasma sobrecalentado acompa\u00f1ados de ondas de choque.<\/p>\n
Otras sugerencias incluyen estallidos de rayos gamma (que surgen de una fuente desconocida) o regiones intensas de formaci\u00f3n estelar conocidas como galaxias con estallido estelar. No ayuda que las trayectorias de los UHECR sean desviadas por campos magn\u00e9ticos en su camino hacia nuestros detectores en la Tierra, lo que dificulta reconstruir la ruta que recorrieron y, por lo tanto, identificar un punto de origen en el cielo. Los astr\u00f3nomos pensaron que hab\u00edan identificado un par de puntos calientes intrigantes en 2017, uno en Centauro A y el otro en una galaxia llamada M82 en la constelaci\u00f3n de la Osa Mayor. Pero la confianza en el antiguo punto cr\u00edtico se ha debilitado desde 2019, ya que el n\u00famero de UHCER detectados all\u00ed parece estar disminuyendo.<\/p>\n<\/p><\/div>\n
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