Un equipo de científicos de la colaboración Telescope Array ha descubierto un rayo cósmico de energía ultraalta, con un nivel sin precedentes de aproximadamente 244 exaelectrones voltios. Este hallazgo, realizado mediante un conjunto de detectores de superficie en Utah, ha dejado perplejos a los científicos y supera significativamente las capacidades de los aceleradores creados por el hombre.
El proyecto Telescope Array, una colaboración internacional, tiene como objetivo monitorear las "lluvias de aire" provocadas por rayos cósmicos de energía extremadamente alta. Aunque estos rayos cósmicos constantemente bombardean la Tierra, la atmósfera y el campo magnético terrestre los hacen inofensivos.
El Telescope Array detecta el segundo rayo cósmico de mayor energía de la historia.
— Enrique Coperías (@CienciaDelCope) November 23, 2023
⚡️Solo superada por la partícula Oh-My-God –un rayo cósmico de energía ultraalta detectado en 1991–, la recién bautizada partícula Amaterasu profundiza en el misterio del origen, la propagación y… pic.twitter.com/s2l11LHdRZ
La detección se llevó a cabo mediante un conjunto de telescopios en Utah, equipados con una red de 507 estaciones de detección. Estas capturaron partículas secundarias generadas cuando los rayos cósmicos impactaron la atmósfera, creando lluvias de aire.
El evento observado en mayo de 2021 es particularmente significativo, ya que los rayos cósmicos de esta energía son extremadamente raros y se cree que se originan en los procesos más energéticos del universo, como agujeros negros y estallidos de rayos gamma.
A pesar de la importancia del descubrimiento, la fuente exacta de este rayo cósmico sigue siendo un misterio. La dirección de llegada no se correlaciona con ningún objeto astronómico conocido, sugiriendo la posibilidad de que pueda haberse originado en un vacío en la estructura del universo.
Este evento plantea preguntas fundamentales sobre la física que rige estas partículas de alta energía y subraya la necesidad de una mayor investigación en el campo de la astrofísica.
Se han observado más de 30 rayos cósmicos
En 1991, los científicos del experimento Fly's Eye de la Universidad de Utah detectaron un rayo cósmico con una energía sin precedentes, apodado la "partícula Oh-Dios-mío". La energía de esta partícula era tan alta que no podía haber sido producida por ninguna fuente conocida en nuestra galaxia.
Desde entonces, el experimento Telescope Array ha observado más de 30 rayos cósmicos de energía ultraalta, pero ninguno se ha acercado a la energía de la partícula Oh-Dios-mío. El origen y la forma en que estos rayos cósmicos pueden viajar a la Tierra siguen siendo un misterio.
El 27 de mayo de 2021, el experimento Telescope Array detectó el segundo rayo cósmico de energía extrema más alto. Con una energía de 2,4 x 10^20 electronvoltios, esta partícula subatómica tenía la energía equivalente a dejar caer un ladrillo sobre el dedo del pie desde la altura de la cintura.
Este descubrimiento es importante porque plantea nuevas preguntas sobre la naturaleza de los rayos cósmicos de energía ultraalta. Los científicos creen que estas partículas pueden originarse en los procesos más energéticos del universo, como los agujeros negros y los estallidos de rayos gamma. Sin embargo, la fuente exacta de la partícula detectada por el Telescope Array sigue siendo un misterio.