¿Conoces esa gran lista de misterios sin resolver en astronomía? Bueno, puedes eliminar, "¿qué causa los rayos cósmicos de mayor energía?" Gracias a una nueva investigación que utiliza el Observatorio de Rayos Cósmicos Pierre Auger en América del Sur, la respuesta parece ser: agujeros negros supermasivos.
Los rayos cósmicos de alta energía son en realidad partículas, principalmente protones, aceleradas a velocidades tremendas. Cuando chocan contra la atmósfera de la Tierra, explotan en un rocío de energía y subpartículas que se pueden detectar aquí en la superficie. Afortunadamente, nuestra atmósfera nos protege del daño, pero en el espacio, son una amenaza real.
Una sola partícula puede tener la misma energía que una pelota de tenis que se mueve rápidamente.
Los astrónomos se han estado preguntando durante años cómo las partículas pueden aumentar a niveles tan altos de energía. Un equipo masivo de 370 investigadores de 17 países ha estado trabajando en la respuesta utilizando el recientemente desarrollado Observatorio de Rayos Cósmicos Pierre Auger, ubicado en las montañas de América del Sur.
El observatorio es en realidad una serie de detectores repartidos en 3.000 km.2 zona. A medida que los rayos cósmicos colisionan con la atmósfera, los detectores atrapan la pulverización resultante de partículas, que albergan grandes tanques de agua. Los detectores son tan sensibles que pueden detectar una sincronización diferente, lo que permite a los astrónomos triangular la dirección del rayo cósmico. Las partículas son arrojadas con tal energía que apuntan a sus galaxias, como balas que provienen de un arma.
Antes del observatorio Pierre Auger, las detecciones de rayos cósmicos eran raras. Los astrónomos simplemente no tenían suficientes datos para saber de dónde venían. Pero en los últimos 3 años, el observatorio ha registrado un millón de rayos cósmicos, incluidos 80 de la energía más alta.
Los astrónomos ahora saben que los rayos cósmicos no provienen de todas las regiones del cielo, pero se disparan al alimentar activamente agujeros negros supermasivos.
El proceso exacto que crea los rayos cósmicos no se comprende completamente, pero los astrónomos piensan que el entorno alrededor de un agujero negro supermasivo activo es feroz, por decir lo menos. Se generan potentes campos magnéticos, que pueden actuar como aceleradores de partículas naturales, empujando los protones a niveles de energía mucho más altos que cualquier cosa que los físicos puedan recrear con nuestra tecnología.
Fuente original: Comunicado de prensa de la Universidad de Chicago