rayos cósmicos

El largo viaje de los rayos cósmicos

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Detectan rayos cósmicos procedentes de una galaxia muy lejana

por Amelia Ortiz · Publicada 22 septiembre, 2017 ·
22/9/2017 de Michigan Technologial University / Science

La colaboración internacional Pierre Auger ha anunciado la detección de rayos cósmicos procedentes de una galaxia muy lejana. Desde la década de 1960 los astrónomos se preguntaban si estos rayos cósmicos, con energías un millón de veces más altas que las de los protones acelerados en el Gran Colisionador de Hadrones, eran creados en nuestra galaxia o en lejanos objetos de fuera de nuestra galaxia.

“Ahora nos encontramos considerablemente más cerca de resolver el misterio de dónde y como se crean estas partículas extraordinarias”, explica Karl-Heinz Kampert (Universidad de Wuppertal).

Los rayos cósmicos son los núcleos de elementos químicos, desde el hidrógeno al hierro. Su estudio proporciona a los científicos un modo de estudiar la materia procedente de fuera de nuestro Sistema Solar y, según parece ahora, de fuera de nuestra galaxia. Esto podría ayudar a responder cuestiones fundamentales sobre los orígenes del Universo, de nuestra galaxia e incluso de nosotros mismos.

Estudiando la distribución de direcciones de llegada de más de 30 000 partículas cósmicas, la colaboración Pierre Auger ha descubierto una anisotropía, una diferencia en la cantidad de rayos cósmicos detectados según la dirección en la que se mire. Esto significa que hay una dirección de la que proceden más rayos cósmicos, y que coincide con un área del cielo donde el número de galaxias es relativamente alto. Aunque este descubrimiento claramente indica un origen extragaláctico, las fuentes específicas de los rayos cósmicos seguen siendo desconocidas.

[Fuente]

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Un cadáver estalar arroja luz

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Un cadáver estelar arroja luz sobre los rayos cósmicos

por Amelia Ortiz · Publicada 12 septiembre, 2017 ·
12/9/2017 de The University of Arizona / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

Esta imagen compuesta de la nebulosa del Cangrejo fue creada con una escala arbitraria de colores combinando datos de cinco telescopios diferentes, cubriendo casi todo el espectro electromagnético. Crédito: NASA, ESA, NRAO/AUI/NSF y G. Dubner/Universidad de Buenos Aires.

El origen de los rayos cósmicos, partículas de alta energía procedentes del espacio exterior que golpean incesantemente la Tierra, es una de las cuestiones más difíciles que tiene abiertas la astrofísica. Descubiertos hace más de 100 años y considerados como un peligro potencial para tripulaciones de avión y astronautas, los rayos cósmicos se cree que son producidos por ondas de choque – por ejemplo, las resultantes de explosiones de supernova. Los rayos cósmicos más energéticos que cruzan el Universo pueden transportar entre 10 y 100 millones de veces la energía generada por aceleradores de partículas como el Gran Acelerador de Hadrones del CERN.

La nebulosa del Cangrejo, restos de una explosión de supernova que fue observada hace casi 1000 años, emite radiación en todo el espectro electromagnético, desde rayos gamma, luz ultravioleta y visible, hasta infrarrojo y ondas de radio. El nuevo estudio revela que el zoo entero de radiación electromagnética emitido por la nebulosa del Cangrejo puede proceder de una sola población de electrones, algo previamente considerado imposible, y que se origina de un modo muy diferente al que los científicos han pensado tradicionalmente.

Según el modelo aceptado generalmente, una vez que las partículas llegan al frente de choque, rebotan varias veces debido a la turbulencia magnética. Durante este proceso ganan energía y su velocidad se va acercando a la velocidad de la luz.

“Los modelos actuales no incluyen qué ocurre cuando las partículas alcanzan la energía más alta”, explica Federico Fraschetti. “Sólo si incluimos un proceso diferente de aceleración podemos explicar el espectro electromagnético entero que vemos y ellos nos indica que, aunque la onda de choque es la fuente de la aceleración de las partículas, los mecanismos deben de ser diferentes”.

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Más rayos cósmicos ingresan

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Rayos cósmicos en la atmósfera

Spaceweather.com – 8 de agosto de 2017 –

Spaceweather está trabajando para simplificar nuestra reducción de datos, lo que nos permite publicar los resultados de los vuelos en globo mucho más rápidamente, y hemos desarrollado un nuevo producto de datos, que se muestra aquí:

Esta gráfica muestra las mediciones de radiación no sólo en la estratosfera, sino también en las altitudes de la aviación. Las tasas de dosis se expiden como múltiplos del nivel del mar. Por ejemplo, vemos que un avión que vuela a 25.000 pies expone a los pasajeros a tasas de dosis ~ 10 veces más altas que a nivel del mar. A 40.000 pies, el multiplicador está más cerca de 50x. Estas medidas son hechas por nuestra habitual carga de rayos cósmicos a medida que pasa a través de las altitudes de utiliza la aviación en el camino hacia la estratosfera sobre California.

¿Qué es todo esto? Aproximadamente una vez a la semana, Spaceweather.com y los estudiantes de Earth to Sky Calculus volan globos para medir el “clima espacial” en la estratosfera sobre California. Estos globos están equipados con sensores de radiación que detectan los rayos cósmicos, un sorprendentemente muestra del tiempo espacial.

Los rayos cósmicos pueden sembrar nubes, disparar rayos y penetrar aviones comerciales. Además, existen diversos estudios que vinculan los rayos cósmicos con arritmias cardiacas y muerte súbita cardiaca en la población general. Nuestras últimas mediciones muestran que los rayos cósmicos se están intensificando, con un aumento de más del 13% desde 2015.

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Fuente de rayos cósmicos cercana al núcleo galáctico

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Telescopios de rayos-gamma revelan una trampa de alta energía en el centro de nuestra Galaxia

por Amelia Ortiz · Publicada 19 julio, 2017 ·
19/7/2017 de NASA / Physical Review Letters

Los cinco telescopios de H.E.S.S., instalados en Namibia, captan los destellos débiles que se producen cuando los rayos gamma ultraenergéticos son absorbidos por la alta atmósfera de la Tierra. Crédito: H.E.S.S., MPIK/Christian Foehr.

Un análisis combinado de datos del telescopio espacial de rayos gamma Fermi de NASA y del Sistema Estereoscópico de Alta Energía (H.E.S.S.), un observatorio instalado en Namibia, sugiere que el centro de nuestra Vá Láctea contiene una “trampa” que concentra algunos de los rayos cósmicos de energías más altas, correspondientes a algunas de las partículas más veloces de la galaxia.

“Nuestro resultados sugieren que la mayoría de los rayos cósmicos que pueblan la región más interior de nuestra galaxia, y especialmente los más energéticos, se producen en regiones activas fuera del centro galáctico y más tarde se frenan allí por interacciones con las nubes de gas”, explica Daniele Gaggero (Universidad de Amsterdam). “Esas interacciones producen gran parte de la emisión en rayos X observada por Fermi y H.E.S.S.”.

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