Rayo cósmico histórico: el enigma del universo al descubierto

Rayo cósmico histórico: el enigma del universo al descubierto
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¡Los astrofísicos han descubierto un rayo cósmico ultraenergético con una potencia comparable al rayo cósmico más energético jamás observado, capturado en 1991! No se ha encontrado ningún objeto astronómico conocido que coincida con la dirección de donde proviene este rayo cósmico, que será llamado Amaterasu, en honor a la diosa japonesa del Sol. ¡Esto implica la posible existencia de fenómenos astronómicos desconocidos y de origines físicos innovadores más allá del Modelo Estándar, según informan investigadores de las universidades de Utah y Osaka en un artículo publicado en Science sobre este descubrimiento!

¡Los rayos cósmicos son partículas cargadas energéticas provenientes de fuentes galácticas y extragalácticas, pero los rayos cósmicos de energía extremadamente alta son excepcionalmente raros! Pueden alcanzar más de 10 a la 18 electronvoltios o un exaelectronvoltio (EeV), ¡aproximadamente un millón de veces más de lo que se ha logrado en los aceleradores más potentes creados por el hombre!

Desde 2008, el profesor asociado Toshihiro Fujii de la Facultad de Ciencias y del Instituto Nambu Yoichiro de Física Teórica y Experimental de la Universidad Metropolitana de Osaka, junto con un equipo internacional de científicos, ha estado llevando a cabo el experimento Telescope Array, cuyo objetivo es monitorear estos rayos cósmicos desde el espacio. Este detector especializado consta de 507 estaciones de centelleo en la superficie, que cubren un amplio área de detección de 700 kilómetros cuadrados en Utah (Estados Unidos). El 27 de mayo de 2021, los investigadores detectaron una partícula con una energía de 244 EeV, según informó la Universidad de Utah.

¡El profesor Fujii confesó que cuando descubrió por primera vez este rayo cósmico de energía ultraalta, pensó que debía ser un error, ya que mostraba un nivel de energía sin precedentes en las últimas tres décadas!

¡Este nivel de energía es comparable al del rayo cósmico más energético jamás observado, apodado la partícula Oh-My-God (¡Oh Dios Mío!), que tenía una energía estimada de 320 EeV cuando fue detectada en 1991! Entre muchos candidatos para darle un nombre a la partícula, el profesor Fujii y sus colegas han elegido Amaterasu, en honor a la diosa del sol que, según las creencias shintoístas, contribuyó de manera decisiva a la creación de Japón.

Según los investigadores, la partícula Amaterasu es tan misteriosa como la misma diosa japonesa. No se sabe de dónde proviene ni qué es exactamente, pero tienen la esperanza de que pueda abrir el camino para comprender los orígenes de los rayos cósmicos.

El profesor Fujii reflexiona que no se ha identificado ningún objeto astronómico prometedor que coincida con la dirección desde donde llegó el rayo cósmico, lo que sugiere la posibilidad de fenómenos astronómicos desconocidos y orígenes físicos innovadores más allá del Modelo Estándar.

En el futuro, los científicos se comprometen a seguir operando el experimento Telescope Array mientras se adentran en una investigación más detallada sobre la fuente de esta partícula extremadamente energética a través de su actual experimento potenciado con cuádruple sensibilidad, llamado TAx4, y con observatorios de próxima generación.