Rayo cósmico de ultra alta energía cuyo origen sigue siendo un misterio

Un poderoso rayo cósmico cayó a la Tierra en 2021, desde entonces los científicos no han podido determinar de dónde proviene. Este es el segundo más potente jamás registrado.

Un poderoso rayo cósmico de ultra alta energía atravesó la atmósfera de la Tierra el 27 de mayo de 2021 y fue detectado en el vasto desierto de Utah por el experimento Telescope Array (TA). Los científicos revelaron que este es el segundo más poderoso jamás detectado, sin embargo, no han podido encontrar de dónde proviene.

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Amaterasu, un poderoso rayo cósmico

Ilustración artística del rayo cósmico extremadamente energético. Crédito: Osaka Metropolitan University/L-INSIGHT, Kyoto University/Ryuunosuke Takeshige

Los rayos cósmicos son partículas cargadas con una amplia gama de energías que viajan a través del espacio y caen sobre la Tierra constantemente. Estos son el resultado de violentos eventos celestes que descomponen la materia hasta sus estructuras subatómicas y la expulsan a través del universo a velocidades cercanas a la luz.

Las partículas de ultra alta energía, como la detectada en 2021, pueden superar un exaelectronvoltio (EeV), lo que representa decenas de millones de veces más energía que la generada por cualquier acelerador de partículas fabricado por el hombre. La primera de estas partículas se detectó en 1991 y recibió el nombre de «partícula Oh-My-God» (320 EeV). El reciente descubrimiento es el segundo rayo cósmico más energético conocido hasta la fecha y fue nombrado Amaterasu (244 EeV), en honor a la diosa del sol de la mitología japonesa.

“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”, explicó en un comunicado John Matthews, coautor del estudio. “Pero en el caso de la partícula Oh-My-God y esta nueva partícula, se rastrea 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?”

Los científicos no han logrado rastrear la nueva partícula hasta una fuente específica. Parece originarse en una región desolada del universo llamada Vacío Local, una zona deshabitada que bordea la Vía Láctea.

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La primera partícula de ultra alta energía

El experimento Fly’s Eye de la Universidad de Utah detectó en 1991 el rayo cósmico de ultra alta energía jamás observado: la partícula Oh-My-God. Esta energía sorprendió a los astrofísicos porque ninguna fuente en nuestra galaxia parecía tener el poder de producirla. Además, la partícula poseía más energía de la que teóricamente era posible para los rayos cósmicos que viajan desde otras galaxias a la Tierra. La conclusión a la que llegaron los investigadores es que esta partícula no debería existir.

Desde ese primer descubrimiento, el Telescope Array ha observado más de 30 rayos cósmicos de energía ultra alta. Sin embargo, ninguno ha alcanzado el nivel de energía de la Oh-My-God. Hasta ahora, ninguna observación ha podido revelar su origen ni explicar cómo pueden viajar estos rayos hasta nuestro planeta.