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Rayos cósmicos de ultra alta energía

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Rayos cósmicos de ultra alta energía
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Un telescopio en el desierto de Utah detecto un enorme despliegue de puntos de acceso de los rayos cósmicos de ultra alta energía procedentes de una región del cielo cerca de la Osa Mayor.

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Todavía no está claro exactamente lo que está causando los rayos, pero el punto de acceso puede ayudar a los investigadores a comprender cómo se forman las partículas de mayor energía en el universo.

Las partículas subatómicas, tales como núcleos atómicos o protones, que se aceleran a velocidad de vértigo. El sol escupe rayos cósmicos de baja energía, y otros rayos cósmicos forman como consecuencia de la explosión de estrellas. Los rayos de alta energía se forman fuera de la galaxia Vía Láctea, sin embargo, y su origen ha sido un misterio, dijo el coautor del estudio Gordon Thomson, un físico y astrónomo de la Universidad de Utah en Salt Lake City.

"Ellos tienen la energía cinética de una pelota de béisbol", dijo Thomson. "Estas son energías muy altas, mucho más alto que se puede hacer en la Tierra en cualquier acelerador de partículas."

Algunos físicos creen que se forman cuando los campos magnéticos de batido de los agujeros negros supermasivos en los corazones de las galaxias y el envío de partículas ionizadas llamados blázar. Otros creen que las explosiones de rayos gamma de las supernovas que estallan pueden ser los culpables de estos rayos cósmicos de ultra alta energía, dijo Thomson.

Partículas raras

Los rayos cósmicos bombardean regularmente la atmósfera terrestre, pero sólo tres de las partículas de más alta energía llegan a la superficie por 1 por kilómetro cuadrado por siglo, lo que dificulta su estudio, dijo Thomson.

Como tal, los astrónomos construyeron un detector de 777 kilómetros cuadrados, llamado Array Telescope, en una zona remota del desierto de Utah, donde el cielo es oscuro y claro. Cada vez que un rayo cósmico impacta átomos de nitrógeno en la atmósfera, se ioniza el nitrógeno y pone en marcha una "ducha de aire", una cascada de otras partículas ionizadas.

Cuando esas partículas ionizadas golpean los detectores de plástico, las moléculas fluorescentes en el plástico registran que con un destello de luz azul.

El equipo ha detectado 100.000 este tipo de eventos durante cinco años, 72 de los cuales eran los rayos cósmicos de los niveles más altos de la energía.

De estos eventos, 19 provenían de una pequeña región en la constelación de la Osa Mayor, en las inmediaciones de la manija de la Osa Mayor. Ese número es mucho más que lo que cabría esperar si estos rayos cósmicos de alta energía estaban llegando de manera uniforme en todas las direcciones del cielo.[1]

"26% de nuestros eventos provienen de 6% del cielo", dijo Thomson.

Posible fuente

Un blazar es una fuente de energía muy compacta y altamente variable, asociada a un agujero negro situado en el centro de una galaxia. Los blazares están entre los fenómenos más violentos del Universo, y son un tema importante en la astronomía extragaláctica.

Cuando el ángulo θ que forma el jet con la tierra es cero, el cuásar o núcleo galáctico activo es denominado Blazar

El punto de acceso contiene un Blazar activo, conocido como Markarian 421, así como un filamento que contiene un supercúmulo de galaxias. Cualquiera de esos objetos celestes podrían ser el origen de los rayos cósmicos, pero hay un montón de otros objetos en esa región, y el equipo no cuenta con datos suficientes para precisar los rayos cósmicos a uno de los culpables.

"Todo lo que sabemos es que hay algo interesante ahí", dijo Thomson.

Para reducir el número de fuentes potenciales, los investigadores tienen la esperanza de expandir el detector Telescope Array para poder grabar muchos más rayos cósmicos de alta energía.

Los resultados han sido aceptados para su publicación en la revista Astrophysical Journal Letters.[2]

Fuentes y Enlaces de Interés

  1. Livescience.com/Cosmic-ray-hotspot-found/Ingles
  2. American Astronomical Society

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