Los astrónomos han detectado uno de los rayos cósmicos más poderosos jamás observados y fue enviado a la Tierra desde una parte misteriosa del espacio profundo.
El fenómeno cósmico transportaba la energía de 240 quintillones de electronvoltios, es decir, 240 mil millones de billones (seguidos de 18 ceros).
En comparación, un rayo típico tiene unos 300 millones de voltios.
El rayo cósmico, llamado Amaterasu, en honor a la diosa del sol en la mitología japonesa, fue detectado por un sistema de telescopios en Utah en mayo de 2021 por científicos que lo describieron como «sin precedentes» en los tiempos modernos.
Además de ser uno de los rayos cósmicos más poderosos jamás observados, Amaterasu puede haberse originado en un corredor invisible, o «vacío… en el universo».
Los científicos utilizaron el Telescope Array en Utah para rastrear la dirección del rayo cósmico de energía ultraalta registrando qué detectores se iluminaron y en qué orden. El problema es que todavía no saben de dónde vino.
Los rayos cósmicos son grupos de pequeñas partículas de alta energía que se mueven por el espacio casi a la velocidad de la luz.
Con frecuencia son detectados por instrumentos en la Tierra y comúnmente son el resultado de erupciones solares o explosiones en el sol.
Pero los científicos dicen que Amaterasu sólo pudo haber surgido del más poderoso de los eventos celestes, mucho más grande que una explosión estelar.
El profesor Toshihiro Fujii de la Universidad Metropolitana de Osaka en Japón, quien observó el fenómeno captado por el experimento Telescope Array en Utah.
Dijo: ‘Cuando descubrí por primera vez este rayo cósmico de energía ultraalta, pensé que debía haber habido un error, ya que mostraba un nivel de energía sin precedentes en las últimas tres décadas.
«No se ha identificado ningún objeto astronómico prometedor que coincida con la dirección desde la que llegó el rayo cósmico, lo que sugiere posibilidades de fenómenos astronómicos desconocidos y orígenes físicos novedosos más allá del modelo estándar».
John Matthews, profesor investigador del departamento de física y astronomía de la Universidad de Utah en Estados Unidos, dijo: «Las cosas que la gente considera energéticas, como las supernovas, no son lo suficientemente energéticas para esto».
«Se necesitan enormes cantidades de energía, campos magnéticos realmente altos para confinar la partícula mientras se acelera».
Con 240 quintillones de electronvoltios (EeV), la partícula de Amaterasu tiene una energía sólo superada por la partícula Oh-My-God, otro rayo cósmico de energía ultra alta que se detectó en 1991 y posee 320 EeV de energía.
Cuando los rayos cósmicos de energía ultraalta impactan la atmósfera de la Tierra, inician una cascada de partículas secundarias y radiación electromagnética en lo que se conoce como una extensa lluvia de aire.
Algunas partículas cargadas en la lluvia de aire viajan más rápido que la velocidad de la luz, produciendo un tipo de radiación electromagnética que puede ser detectada por instrumentos especializados.
Uno de esos instrumentos es el observatorio Telescope Array en Utah, EE. UU., que encontró la partícula Amaterasu.
Este misterioso evento pareció surgir del Vacío Local, un área vacía del espacio que bordea la Vía Láctea.
Los expertos sugieren que esto podría indicar una desviación magnética mucho mayor de lo previsto, una fuente no identificada en el Vacío Local o una comprensión incompleta de la física de partículas de alta energía.
El profesor Matthews dijo: «Las partículas tienen tanta energía que no deberían verse afectadas por los campos magnéticos galácticos y extragalácticos.
‘Deberías poder señalar de dónde vienen en el cielo.
‘Pero en el caso de la partícula Oh-Dios mío y esta nueva partícula, si rastreas su trayectoria hasta su fuente y no hay nada con suficiente energía para haberla producido.
‘Ese es el misterio de esto: ¿qué diablos está pasando?’
Esperan que la partícula Amaterasu allane el camino para futuras investigaciones que puedan ayudar a arrojar luz sobre los rayos cósmicos de energía ultraalta y su procedencia.
John Belz, profesor del departamento de física y astronomía de la Universidad de Utah, dijo: «Estos eventos parecen venir de lugares completamente diferentes en el cielo».
‘No es que haya una fuente misteriosa.
«Podrían tratarse de defectos en la estructura del espacio-tiempo, de la colisión de cuerdas cósmicas.
«Quiero decir, sólo estoy escupiendo ideas locas que a la gente se le ocurren porque no hay una explicación convencional».
El Telescope Array es un observatorio terrestre que cubre unos 700 kilómetros cuadrados de desierto en Utah.
Los UHECR solo caen aproximadamente una vez por siglo por kilómetro cuadrado, por lo que se necesita un instrumento de este tamaño para detectar incluso uno.
El estudio apareció el jueves en la revista. Ciencia.
