Tres tipos de partículas espaciales con energía extrema puede que tengan un mismo origen

Esta imagen ilustra la emisión de varios tipos de partículas desde un inmenso almacén de rayos cósmicos que son acelerados por los potentes chorros de un agujero negro supermasivo. Crédito: Kanoko Horio.

Un nuevo modelo conecta el origen de neutrinos de muy alta energía, rayos cósmicos de muy alta energía y rayos gamma de alta energía con chorros disparados por agujeros negros inmersos en el medio que los rodea.

Uno de los misterios mayores en la astrofísica de partículas ha sido el origen de los rayos cósmicos de muy alta energía, de neutrinos de muy alta energía y de rayos gamma de alta energía. Ahora un modelo teórico nuevo revela que todos ellos podrían ser lanzados al espacio después de que los rayos cósmicos sean acelerados por potentes chorros de material expulsados desde agujeros negros supermasivos mientras viajan por el interior de cúmulos y grupos de galaxias.


“Nuestro modelo muestra un modo de entender por qué estos tres tipos de partículas mensajeras cósmicas aportan una cantidad de energía tan sorprendentemente parecida al Universo, a pesar del hecho de que son observadas con detectores instalados en tierra y el espacio dentro de un rango de diez órdenes de magnitud si nos fijamos en las energías individuales de las partículas”, explica Kohta Murase (Penn State). “El hecho de que las intensidades medidas de rayos cósmicos de muy alta energía, de neutrinos de muy alta energía y de rayos gamma de alta energía sean aproximadamente las mismas nos indujo a preguntarnos si estas partículas extremadamente energéticas tienen alguna conexión física. El nuevo modelo sugiere que los neutrinos de muy alta energía y los rayos gamma de alta energía se producen de manera natural a partir de colisiones de partículas como partículas hijas de los rayos cósmicos, heredando el contenido en energía de sus partículas progenitoras. Esto demuestra que las energías parecidas de los tres mensajeros cósmicos puede que no sea una coincidencia”.https://observatori.uv.es