Detrás del Big Dipper hay algo que bombea muchos rayos cósmicos de energía extremadamente alta, según un nuevo estudio. Y a medida que los astrónomos intentan aprender más sobre la naturaleza de estas emanaciones, tal vez agujeros negros, tal vez supernovas, el trabajo más reciente sugiere que podría estar relacionado con la estructura del universo.
Parece que las partículas provienen de puntos en el cosmos donde la materia está densamente empaquetada, como en los "supercúmulos" de galaxias, afirmaron los investigadores, y agregaron que esto es un progreso prometedor para rastrear la fuente de los rayos cósmicos.
"Esto nos acerca a descubrir las fuentes, pero todavía no hay cigarros", dijo el físico de la Universidad de Utah Gordon Thomson, investigador co-principal del Telescope Array que realizó las observaciones. "Todo lo que vemos es una burbuja en el cielo, y dentro de esta burbuja hay todo tipo de cosas, varios tipos de objetos, que podrían ser la fuente", agregó. "Ahora sabemos dónde mirar".
El estudio examinó los rayos cósmicos de mayor energía que son alrededor de 57 mil millones de billones de voltios de electrones (5,7 veces 10 a la potencia 19), seleccionando ese tipo porque es el menos afectado por las líneas de campo magnético en el espacio. A medida que los rayos cósmicos interactúan con las líneas del campo magnético, cambia su dirección y, por lo tanto, a los investigadores les resulta más difícil averiguar de dónde provienen.
Los científicos utilizaron un conjunto de 500 detectores llamados Telescope Array, que está densamente empaquetado en una cuadrícula cuadrada de 3/4 millas (1.2 kilómetros) en el área desértica del condado de Millard, Utah. La matriz registró 72 rayos cósmicos entre el 11 de mayo de 2008 y el 4 de mayo de 2013, de los cuales 19 provienen del "punto de acceso", un círculo de 40 grados de diámetro que ocupa el 6% del cielo. (Los investigadores esperan financiación para una expansión para investigar esta área con más detalle).
Es posible que el punto de acceso pueda ser una casualidad, pero no muy posible, agregaron los investigadores: hay una probabilidad de 1.4 en 10,000. Y se mantienen abiertos a muchos tipos de fuentes: “Además de los núcleos galácticos activos y los emisores de rayos gamma, las posibles fuentes incluyen ruidosas radiogalaxias, ondas de choque de galaxias colisionantes e incluso algunas fuentes hipotéticas exóticas como la descomposición de las llamadas ' "cadenas cósmicas" o de partículas masivas sobrantes del big bang que formó el universo hace 13.800 millones de años ", declararon los investigadores.
Los rayos cósmicos se descubrieron por primera vez en 1912 y se cree que son núcleos de hidrógeno o centros de núcleos de elementos más pesados como el hierro o el oxígeno. Los de mayor energía en el estudio pueden provenir solo de protones, pero eso aún no está claro.
El documento está disponible en versión preimpresa en Arxiv, y ha sido aceptado para su publicación en Astrophysical Journal Letters.
Fuente: Universidad de Utah
