Astronomii care încearcă să înțeleagă mai bine originile enigmatice ale puternicelor radiații cosmice au detectat o particulă foarte rară de energie ultra-înaltă, despre care cercetătorii cred că a ajuns la Pământ din afara galaxiei noastre, potrivit CNN.
Energia acestei particule subatomice, invizibilă ochiului liber, este echivalentă cu energia eliberată de o cărămidă care îți cade pe degetele de la picioare de la nivelul taliei, potrivit autorilor noului studiu publicat joi în revista Science.
Particula, poreclită Amaterasu, după numele unei zeițe solare din mitologia japoneză, este aproape la fel de puternică precum particula „Oh-My-God” (OMG) din 1991, considerată cea mai puternică rază cosmică detectată vreodată.
Razele cosmice sunt particule încărcate electric care călătoresc prin spațiu și cad în continuu asupra Pământului. Razele cosmice de energie joasă pot proveni de la Soare, dar cele de energie extrem de înaltă sunt excepționale. Se crede că acestea provin din alte galaxii sau surse din afara galaxiilor.
„Dacă ții mâna întinsă, în fiecare secundă îți trece câte o rază cosmică prin palmă, dar acestea sunt de energie foarte joasă”, a spus coautorul studiului John Matthews, profesor cercetător la Universitatea din Utah.
Când vorbim de radiația cosmică de energie foarte înaltă, se întâmplă să ai o astfel de rază pe kilometru pătrat la fiecare 100 de ani, a explicat Matthews. „Nu o să îți treacă niciodată prin mână”.
Cu toate că radiația cosmică a fost studiată de mulți ani, originile exacte ale acestor particule de energie înaltă nu au putut fi explicate clar nici până acum.
Se crede că acest tip de radiație cosmică este asociată cu cele mai energetice fenomene din Univers, precum cele care implică găuri negre, explozii de raze gamma și nucleele active ale galaxiilor. Totuși, cele mai puternice raze cosmice detectate până acum par să provină din vid sau spațiu gol – cunoscut și drept spațiul întunecat, acolo unde niciun eveniment cosmic violent nu a avut loc.
Evenimentul recent a declanșat 23 dintre cele 507 detectoare de suprafață ale observatorului de radiație cosmică din Utah (Telescope Array), energia razei fiind estimată la 244 de exa-electronvolți. Particula OMG detectată acum mai bine de 30 de ani a avut 320 de exa-electronvolți.
1 exa-electronvolt (EeV) este egal cu 1 miliard de giga-electronvolți (GeV), iar 1 GeV este egal cu 1 miliard de electronvolți (eV). Ceea ce înseamnă că particula Amaterasu avea o energie de 244.000.000.000.000.000.000 eV sau 244 x 10^18 eV.
Prin comparație, energia obișnuită a unui electron din aurora polară are 40.000 eV, potrivit NASA.
O rază cosmică de energie ultra-înaltă este de zeci de milioane de ori mai încărcată cu energie decât orice accelerator de particule creat de om, precum Large Hadron Collider (LHC) – cel mai puternic accelerator construit vreodată, a explicat Glennys Farrar, profesor de fizică la Universitatea New York.
Atmosfera Pământului ne protejează în mare parte de orice efecte dăunătoare ale acestor particule, cu toate că radiația cosmică produce uneori erori de calculator. Particulele, și radiația cosmică în general, prezintă un pericol mult mai mare pentru astronauți, având capacitatea de a distruge structura ADN-ului și de altera multe procese celulare, potrivit NASA.
Oamenii de știință sunt complet uluiți de sursa aparentă a acestor radiații. Particula Amaterasu pare, de exemplu, să fi venit dintr-o zonă cu spațiu gol de la marginea Căii Lactee numită Vidul Local.
„Vine dintr-o regiune care arată ca un spațiu gol local. Este vid. Așa că ce naiba se întâmplă?” a exclamat Matthews.
O extindere a observatorului din Utah, astfel încât detectoarele sale să acopere o suprafață aproape egală cu cea a statului Rhode Island (2.900 de kilometri pătrați), ar putea oferi răspunsuri la întrebările care i-au lăsat nedumeriți chiar și pe cercetători.