El centro de la Vía Láctea es violento como un acelerador de partículas

Investigadores dirigidos por Pat Harding, físico del Laboratorio Nacional de Los Alamos, investigan un violento misterio en la Vía Láctea. El equipo descubrió que el corazón de nuestra galaxia alberga rayos gamma con una energía de más de 100 TeV, lo que demuestra que la El centro galáctico es incluso más energético de lo que se pensaba.

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Como no observaron directamente los rayos gamma, trabajó con la llamada radiación Cherenkov. Cuando los rayos gamma atraviesan la atmósfera terrestre, provocan una auténtica lluvia de partículas rápidas que se mueven casi a la velocidad de la luz.

Estos Las partículas viajan más rápido que la luz a través del agua. y emiten radiación Cherenkov cuando lo atraviesan. Y esta es la estructura del observatorio Cherenkov de aguas de gran altitud (HAWC), formado por varios silos con más de 180.000 litros de agua, instalados a 3,9 kilómetros sobre el nivel del mar.

Durante siete años de observaciones, el equipo detectó 100 eventos emisores de rayos gamma, cada uno de los cuales generó más de 100 TeV. Después de analizar los datos, concluyó que las emisiones procedían del corazón de la Vía Láctea — lo que se espera, después de todo, es Está el agujero negro supermasivo Sagitario A*.

El titán cósmico se encuentra a unos 30 mil años luz del Sistema Solar. Entonces, para que los rayos gamma hayan llegado hasta nosotros, el El agujero negro necesita producir partículas aún más energéticas — en este caso, dichas partículas deberían estar dentro del rango de Peta electronvoltios (o PeV), que son mil veces más energéticos que los rayos gamma “comunes”.

Los protones de PeV chocan con moléculas de gas interestelar para producir rayos gamma, lo que sugiere que debe haber alguna fuente que genere los protones de PeV. Por ahora, los astrónomos saben que podrían provenir de fenómenos como explosiones de supernovas y fusiones de agujeros negros. pero ninguno explica lo visto.

“La investigación confirma, por primera vez, una fuente PeVatron de rayos gamma de energía ultra alta en un lugar de la Vía Láctea conocido como la Cordillera del Centro Galáctico, lo que significa que el centro alberga algunos de los procesos físicos más extremos del planeta. universo”, comentó Harding. Estudios futuros pueden revelar cuál es esta misteriosa fuente.

El artículo que describe los hallazgos fue publicado en la revista. Las cartas del diario astrofísico.

Fuente: Phys.org