Sai quella grande lista di misteri irrisolti in astronomia? Bene, puoi rimuovere "che cosa causa i raggi cosmici di massima energia?" Grazie a una nuova ricerca sull'Osservatorio Cosmico di Pierre Auger in Sud America, la risposta sembra essere: buchi neri supermassicci.
I raggi cosmici ad alta energia sono in realtà particelle - per lo più protoni - accelerate a velocità enormi. Quando si schiantano nell'atmosfera terrestre, esplodono in uno spruzzo di energia e sub-particelle che possono essere rilevate qui sulla superficie. Fortunatamente la nostra atmosfera ci protegge dai danni, ma nello spazio sono una vera minaccia.
Solo una singola particella può avere la stessa energia della pallina da tennis in rapido movimento.
Gli astronomi si chiedono da anni come le particelle possano essere potenziate a livelli di energia così elevati. Un'enorme squadra di 370 ricercatori provenienti da 17 paesi ha lavorato alla risposta utilizzando l'osservatorio Cosmic Ray Pierre Auger recentemente sviluppato, incastonato tra le montagne del Sud America.
L'osservatorio è in realtà una serie di rivelatori distribuiti su 3000 km2 la zona. Man mano che i raggi cosmici si scontrano con l'atmosfera, lo spray risultante delle particelle viene catturato dai rivelatori, che ospitano grandi serbatoi d'acqua. I rivelatori sono così sensibili che possono rilevare un diverso tempismo, che consente agli astronomi di triangolare la direzione da cui proviene il raggio cosmico. Le particelle sono lanciate con una tale energia che indicano le loro galassie, come proiettili provenienti da una pistola.
Prima dell'osservatorio Pierre Auger, i rilevamenti di raggi cosmici erano rari. Gli astronomi non avevano abbastanza dati per sapere da dove provenissero. Ma negli ultimi 3 anni, l'osservatorio ha registrato un milione di raggi cosmici, inclusi 80 della più alta energia.
Gli astronomi ora sanno che i raggi cosmici non provengono da tutte le regioni del cielo, ma vengono espulsi dall'alimentazione attiva dei buchi neri supermassicci.
L'esatto processo che crea i raggi cosmici non è del tutto chiaro, ma gli astronomi pensano che l'ambiente attorno a un buco nero supermassiccio attivo sia feroce, per non dire altro. Vengono generati potenti campi magnetici, che possono agire come acceleratori di particelle naturali, spingendo i protoni a livelli di energia molto più elevati di qualsiasi cosa i fisici possano ricreare con la nostra tecnologia.
Fonte originale: Comunicato stampa dell'Università di Chicago
