Los rayos cósmicos más poderosos que vemos en la Tierra pueden provenir de microcuásarespequeños agujeros negros que expulsan chorros de material desde estrellas en órbita.
A diferencia de los cuásares más grandes, que presentan un agujero negro supermasivo, los microcuásares contienen un agujero negro con una masa más cercana a la del sol. El primer microcuásar descubierto, SS 433fue encontrado en 1975, pero comprender la naturaleza de sus chorros que abarcan años luz ha sido difícil porque su estructura parece notablemente diferente según la forma de luz que se utilice para observarlos.
Cuando se observan con radiación de menor energía, los chorros comienzan cerca del centro del agujero negro y parecen girar como una peonza. Pero utilizando rayos X, o incluso rayos gamma de mayor energía, los chorros parecen comenzar muy lejos del propio agujero negro. Hasta hace poco, los astrónomos sólo habían podido obtener imágenes borrosas de ellos con telescopios de rayos gamma.
Impresión artística del sistema SS 433, que representa los chorros a gran escala (azul) y la Nebulosa Manatí circundante (roja)
Laboratorio de comunicación científica para MPIK/HESS
Ahora, Laura Olivera Nieto del Instituto Max Planck de Física Nuclear en Heidelberg, Alemania, y sus colegas han observado la radiación gamma de los chorros utilizando los telescopios del Sistema Estereoscópico de Alta Energía (HESS) en Namibia. Descubrieron que la estructura de alta energía de los chorros cambia en distancias cortas, lo que sugiere que la radiación es producida por electrones que chocan contra algún tipo de barrera y son acelerados.
Si este proceso también ocurre con partículas más pesadas, como los núcleos atómicos, entonces un microcuásar más cercano a la Tierra que funcione de la misma manera podría explicar los misteriosos rayos cósmicos de alta energía que ocasionalmente vemos chocar con nuestra atmósfera, aunque hasta ahora el equipo puede Sólo podemos decir definitivamente que los electrones están siendo acelerados.
“Esto es realmente notable si lo comparas con la forma en que son los aceleradores en la Tierra, porque allí tienes máquinas enormes que son súper complicadas y luchan por alcanzar las velocidades más altas. [energy] valores que vemos en el universo. Y estos sistemas lo están haciendo de alguna manera sin problemas”, dice Olivera-Nieto.
“Este es un hermoso recordatorio de la influencia que tienen los agujeros negros mucho más allá de sus horizontes de sucesos”, dice Katherine Blundell en la Universidad de Oxford. Es posible que partículas más pesadas estén siendo aceleradas para crear rayos cósmicos de alta energía, pero confirmar esto requeriría cálculos y observaciones cuidadosos, dice.
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