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julio 31, 2018

Blazar: las partículas fantasma que bombardean nuestro planeta

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Carl Sagan citaba en su día: “Somos el medio para que el Cosmos se conozca a sí mismo”. Con esta premisa, hoy nos preguntamos: ¿qué es un blazar? ¿Qué pasaría si la Vía Ñáctea fuese atraída por un agujero negro?

Las supernovas y blazars son solo la tercera fuente conocida de neutrinos, por lo que aprender sobre ellas podría ayudarnos a entender los cimientos del Universo.

Cuando una galaxia es atraída hacia un agujero negro se puede producir un blazar, que no es más que un rayo intenso de radiación de alta energía. Hay miles de blazars en todo el universo, sin embargo, un equipo de físicos trabajando en un laboratorio cerca del Polo Sur ha descubierto que los blazars también pueden funcionar como aceleradores de partículas.

IceCube: investigaciones en el Polo Sur

Dos artículos publicados recientemente en la revista Science determinan que los blazars son una fuente de neutrinos de alta energía. Estas partículas elementales del universo podrían ayudar a rastrear el origen de los rayos cósmicos, tal y como declaró Francis Halzen, director de IceCube, un observatorio conformado por más de 5.000 tubos fotomultiplicadores sensibles, incrustados en una red que ha estado registrando neutrinos desde 2011.

De hecho, IceCube fue quien comenzó a distribuir alertas de llegada de neutrinos en abril de 2016 con la ayuda de la red Astrophysical Multimessenger Observatory en Penn State. En el transcurso de 16 meses, se distribuyeron 11 alertas de neutrinos a través de AMON y la red de coordenadas de rayos gamma, minutos después de ser detectados en el Polo Sur.

¿Cuál es el origen de los rayos cósmicos?

Están hechos de protones y núcleos atómicos acelerados a altísimas energías. IceCube detectó un blazar situado justo al lado de la constelación de Orión, en el centro de la galaxia TXS 0506 + 056.

Este proyecto incluye 300 científicos en 12 países en cuatro continentes. Más de 5.000 detectores están enterrados en el hielo, a más de una milla de profundidad. Una vez que los detectores alcanzan la profundidad adecuada, el agua los congela en su lugar. Sin embargo, solo uno de cada 10.000 neutrinos que llega a IceCube choca con el núcleo de un átomo del hielo y se transforma en una señal que se puede detectar.

El telescopio espacial Fermi de la NASA y los telescopios MAGIC en la isla de la Palma, en Canarias, han observado potentes emisiones de rayos gamma, lo que reafirma que el origen de estas partículas es el blazar. De este modo, se confirma por primera vez que tanto los neutrinos como los rayos gamma proceden del mismo progenitor, el protón. Descubriéndose a su vez que la radiación del blazar alcanza energías de al menos 500.000 millones de electrovoltios.

TXS 0506+056 aún está muy lejos, concretamente a unos 4.000 millones de años luz de la Tierra. No obstante, Halzen ha concluido reconociendo que “los rayos cósmicos son la radiación de más alta energía que nos llega del Universo, y no seremos capaces de entender la morfología del Universo sin entender el enorme flujo de neutrinos y de rayos cósmicos”.

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Ir a la fuente / Author: Borja García

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