15 de noviembre de 2006

Descubren un acelerador cósmico de electrones

Imagen: NASA/CXC/MIT/UMass Amherst/M.D.Stage et al.

Una nueva pista acerca del origen de los rayos cómicos, misteriosas partículas de alta energía que bombardean la Tierra, fue revelada usando el Observatorio Espacial de Rayos X Chandra, de la NASA. La imagen obtenida en extraordinario detalle es el remanente de una explosión estelar que se considera crucial para entender la generación de los rayos cósmicos.

Explica Michael Stage, de la Universidad de Massachusetts, Estados Unidos: "Los científicos han teorizado desde los años sesenta que los rayos cósmicos podrían ser creados por el choque de campos magnéticos, pero no se han visto directamente. El entender esto, ayudará a entender otros misterios relacionados con el Universo de alta energía".

Por primera vez, los astrónomos han logrado realizar un mapa del porcentaje de aceleración de los electrones de los rayos cósmicos en un remanente de Supernova. El nuevo mapa logrado muestra los electrones cuando son acelerados cercanos al máximo porcentaje teórico. Este descubrimiento compila pruebas a favor de que los remanentes de supernovas sean sitios claves para energizar partículas cargadas.

El remanente de supernova observado es Cassiopeia A, de 325 años de edad, producto de la explosión y muerte de una estrella masiva. En la imagen: los arcos azules son el trazo dejado por la onda de choque expansiva, lugar donde tiene lugar la aceleración. Los otros colores son producto de los desechos de la explosión cuando son calentados a millones de grados.

Otros ejemplos donde se lleva acabo la aceleración de partículas a una alta energía serían el choque del viento solar en la magnetosfera de la Tierra, los chorros extragalácticos producidos por agujeros negros supermasivos de miles de años luz de longitud.

Glenn Allen, otro científico del grupo, dice "los electrones toman una gran velocidad cada vez que cruzan el frente de la onda de choque".

En sus análisis, pudieron separar los rayos X provenientes de los electrones acelerados de aquellos productos del calentamiento de los desechos de la estrella. Como resultado los electrones son acelerados casi cercano al máximo de lo que predicen la teoría.

Los rayos cósmicos están formados por electrones, protones e iones, de los cuales sólo los electrones son detectables en las longitudes de ondas de los rayos X. Como la energía total de los rayos cósmicos, más allá de la onda de choque, se incrementa, el campo magnético más allá de esta onda, se modifica.

Más información en:
http://chandra.harvard.edu/