PARTÍCULAS FANTASMA
Detectan el origen de las 'partículas fantasma' que bombardean la Tierra
Un neutrino proveniente de una galaxia a 4.000 millones de años luz descubre un enigma cosmológico de hace un siglo.
Por primera vez en la historia, un equipo de astrónomos ha dado con el origen de un neutrino cósmico de alta energía procedente de fuera de nuestra galaxia.
Las llamadas 'partículas fantasma' detectadas en la Antártida el pasado
22 de septiembre de 2017, revela que, viajó 4.000 millones de años luz
para llegar a nosotros y que esta partícula provenía de un blazar,
una galaxia en espiral con un agujero negro masivo en su centro que
gira a gran velocidad: un objeto extremadamente energético. Así las
cosas, al parecer, aparte de neutrinos, los rayos gamma se
producen parcialmente por protones de alta energía en los chorros de
agujeros negros supermasivos como este blazar.
Es un descubrimiento sorprendente, que no solo confirma a los blazar como fuente de neutrinos de alta energía, sino que también establece un nuevo campo de estudio: la astrofísica de neutrinos multi-mensajero: el uso de diferentes tipos de detectores reunidos para estudiar el mismo fenómeno. Esta misma técnica fue utilizada en la increíble investigación que confirmó y fotografió estrellas de neutrones en colisión.
Neutrinos de fuera de la galaxia
Los neutrinos extragalácticos de alta energía han sido un enigmático rompecabezas desde su primera detección en 2012, identificados con el detector especializado de neutrinos IceCube en el Polo Sur, aprovechando el hielo antártico. Las partículas subatómicas son raras, pero no son mucho más raras que los neutrinos. Su masa es casi cero, viajan casi a la velocidad de la luz, y realmente no interactúan con la materia normal; para ellos, el universo sería casi incorpóreo. De ahí la denominación de ' partícula fantasma'.
Sin embargo, eso no significa que no puedan interactuar con la materia, y aquí es donde entra el observatorio IceCube de la Antártida, pues de cuando en cuando, un neutrino puede interactuar con el hielo y crear un destello de luz.
El blazar es TXS 0506+065 y está a unos 4.000 años luz en la constelación de Orión
Los científicos detectaron neutrinos de una supernova de 1987 en el halo galáctico de la Vía Láctea (sn1987a) con energía de hasta 36 megaelectronvoltios. Los neutrinos de 2012 también superaban con creces cualquier comparación cercana:
la energía del neutrino fue de 300 teraelectronvoltios, más de 100
millones de veces más enérgicos o unas 20 veces más que el LHC, el
acelerador de partículas más potente del mundo.
Teniendo en cuenta que para los neutrinos, el resto del universo no existe realmente, siempre viajan en línea recta. Y así es como descubrieron los expertos de dónde venía esta pequeña partícula subatómica.
Hay varios miles de estos objetos altamente energéticos conocidos en el cielo; pero habían sido bastante bajos en la lista como posibles fuentes de neutrinos de alta energía.
"Es interesante ver cómo hubo un consenso general en la comunidad astrofísica de que los blazars probablemente no sean fuentes de rayos cósmicos, y aquí estamos".
Dijo el físico de la Universidad de Wisconsin-Madison Francis Halzen y científico principal del IceCube Neutrino Observatory.
El hallazgo fue respaldado por las observaciones de dos telescopios de rayos gamma: el Telescopio Espacial de Rayos Gamma Fermi en órbita de la NASA y el Telescopio Cherenkov (MAGIC) en las Islas Canarias. Ambos detectaron un destello de actividad de rayos gamma de alta energía proveniente de TXS
0506+056.
El hallazgo fue respaldado por las observaciones de dos telescopios de rayos gamma: el Telescopio Espacial de Rayos Gamma Fermi en órbita de la NASA y el Telescopio Cherenkov (MAGIC) en las Islas Canarias. Ambos detectaron un destello de actividad de rayos gamma de alta energía proveniente de TXS
0506+056.
"Todas las piezas encajan", concluyó el físico de UW-Madison Albrecht Karle y coautor del trabajo
que publica Science. "La llamarada de neutrinos en nuestros datos de
archivo se convirtió en confirmación independiente. Junto con las
observaciones de otros observatorios, es una evidencia convincente de
que este blazar es una fuente de neutrinos extremadamente energéticos y,
por lo tanto, de rayos cósmicos de alta energía".
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