Algunos de los neutrinos que provienen del espacio exterior interaccionan con moléculas. (Foto: Envato)

El enigma del universo sobre los rayos cósmicos en la Antártida

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En el universo hay múltiples enigmas. Uno de ellos son los neutrinos. Se trata de unas partículas fantasmas muy difíciles de detectar y sin carga eléctrica, que pueden ofrecer información muy útil sobre fenómenos del universo en los que la luz queda atrapada, como los agujeros negros.

Según informaciones de la revista Science un equipo internacional de más de 400 científicos ha encontrado por primera vez evidencias de emisiones de neutrinos de alta energía que provienen de la galaxia cercana NGC1068 –también conocida como Messier 77– una de las más conocidas y mejor estudiadas hasta la fecha.

La detección se ha realizado en el Observatorio de Neutrinos IceCube, una red de miles de sensores ubicada a más de un kilómetro de profundidad bajo el hielo de la Antártida.

“La detección valida el campo de la astronomía de neutrinos. La galaxia NGC1068 es la primera fuente puntual de neutrinos ‘constante’ que se observa. Pone de manifiesto que existen fuentes de neutrinos –cosa que ya sabíamos­– y que se pueden detectar –cosa que sospechábamos, pero no sabíamos a ciencia cierta. En resumen, supone el inicio de una nueva manera de ver el Universo usando los neutrinos como mensajeros cósmicos.”, explicó a SINC Juan A. Aguilar, coordinador de análisis de IceCube y profesor de la Universidad Libre de Bruselas.

Observada por primera vez en 1780, la galaxia cercana Messier 77 está ubicada en la constelación de Cetus, a 47 millones de años luz de nosotros, y se puede observar con unos prismáticos potentes. Para contextualizar, el Sol se encuentra a 8,3 minutos luz de nosotros, la Estrella Polar a 320 años luz y el centro de la Vía Láctea a unos 26.000 años luz.

El hallazgo apunta a que las galaxias activas actúan como fuentes de rayos cósmicos, que a su vez generan las emisiones de neutrinos. Los rayos cósmicos representan la radiación más energética que llega a la Tierra desde el espacio, pero hasta ahora no había certezas sobre dónde vienen y dónde se aceleran.

Asimismo, los neutrinos pueden escapar de entornos extremadamente densos en el universo y llegar a la Tierra sin ser afectados por la materia y los campos electromagnéticos del espacio extragaláctico. Aunque los científicos imaginaron la astronomía de neutrinos hace más de 60 años, la débil interacción de los neutrinos con la materia y la radiación hace que su detección sea extremadamente difícil.

“Detectamos 80 neutrinos que se agrupan alrededor de las coordenadas astronómicas de la galaxia NGC1068. La evidencia se ve reforzada por el hecho de que estos neutrinos tienen energías más altas que las producidas en la atmósfera”, explica a SINC Francis Halzen, investigador principal de IceCube y profesor de física en la Universidad de Wisconsin–Madison.

El observatorio IceCube detectó por primera vez una fuente astrofísica de neutrinos de alta energía en 2018. La detección TXS 0506+056 se trataba de un blázar conocido –una fuente de energía asociada a un agujero negro– ubicado en el hombro izquierdo de la constelación de Orión, a 4.000 millones de años luz de distancia.

“Nuestra propia galaxia es un desierto de neutrinos. Tras identificar que las galaxias activas actúan como aceleradoras de rayos cósmicos, una razón sencilla puede ser que el agujero negro del centro de nuestra galaxia no ha estado activo durante mucho tiempo”, argumenta Francis Halzen.
 
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