Detecten l'arribada a la Terra d'un poderós raig còsmic que vindria d'una altra galàxia

El telescopi Array, situat a Utah, als Estats Units, ha detectat per segon cop a la seva història una partícula extremadament potent i misteriosa que es creu que ha aconseguit arribar a la Terra des de fora de la Via Làctia.

Li han posat de nom Amaterasu, en honor a la deessa del Sol de la mitologia japonesa, i tindria un milió de cops més d'energia que l'accelerador de partícules CERN de Ginebra, el més potent creat mai pels científics.

Els investigadors de la Universitat de Utah i la d'Osaka, que han col·laborat en aquest projecte, n'han intentat rastrejar l'origen seguint la seva trajectòria, però això els ha portat fins a una àrea buida de l'espai que voreja la Via Làctia, com ha explicat John Matthews, portaveu de Telescope Array i coautor de l'estudi:

"En traçar la seva trajectòria fins a la seva font no hi ha res amb una energia prou alta per haver-lo produït. Aquest és el misteri d'això: què dimonis està passant?"

Davant d'aquesta incògnita, la principal hipòtesi dels científics és que aquest fenomen provingui "de llocs completament diferents del cel", com forats negres gegants d'una altra galàxia o "defectes en l'estructura de l'espai-temps, xocant cordes còsmiques", afegeix John Belz, professor de la Universitat de Utah i també coautor de l'estudi.

A la Terra plouen constantment rajos còsmics ultralleugers, que són partícules carregades d'energia que normalment provenen del Sol i creuen l'univers a velocitats pròximes a la de la llum, però que no detectem --perquè l'atmosfera i el camp magnètic terrestre els dilueixen i els converteixen en inofensius.

El segon més potent que arriba d'una altra galàxia

En aquest cas, però, el raig còsmic seria tan poderós que podria ser el segon més potent que hauria arribat mai fins ara provinent d'una altra galàxia. L'any 1991 la Universitat de Utah va detectar el primer raig còsmic d'alta energia mai observat, que es va anomenar "Oh-My-God" i ja llavors es va sospitar que venia de fora de la Via Làctia perquè no hi ha res de la nostra galàxia que en pugui produir de tan potents.

L'energia de l'Amaterasu, aquest poderós raig còsmic subatòmic, invisible a simple vista, es va captar el 27 de maig del 2021 gràcies a un conjunt de telescopis equipats amb una xarxa de 507 estacions de detecció que ocupen una superfície de 700 km² al desert de Utah. El seu descobriment, però, no s'ha fet públic fins aquest dijous, quan s'ha publicat a la revista Science.

En concret, tindria una energia de 244 exoelectró-volts (EeV). L'Oh-My-God va tenir 320 EeV.

"Si estenem el braç, un raig còsmic ens passarà pel palmell de la mà cada segon, però són realment de molt poca energia", explica John Matthews. Un raig còsmic d'alta energia com aquest detectat fa dos anys "mai passaria per la nostra mà", afegeix.

Els científics intenten trobar ara l'origen d'aquests rajos còsmics que podrien estar relacionats amb els fenòmens energètics més potents de l'univers, com els que involucren forats negres, esclats de rajos gamma i nuclis galàctics actius, però les trajectòries dels dos més potents registrats fins ara els han dut a espais buits on no hi ha cap rastre que s'hagi produït cap d'aquests fenòmens violents coneguts fins ara.

El projecte de telescopi Array és una col·laboració internacional entre universitats i instituts de recerca dels Estats Units, el Japó, Corea del Sud, Rússia i Bèlgica, i té com a objectiu estudiar les pluges de rajos còsmics d'alta energia que arriben a la Terra. Des de l'any 2008, quan va entrar en funcionament, ha detectat 30 rajos còsmics d'alta energia, però cap tan potent com l'Oh-My-God o l'Amaterasu, que van provocar una pluja de partícules secundàries a la Terra captades pels detectors.

L'atmosfera protegeix en gran mesura els humans de qualsevol efecte nociu d'aquestes partícules, tot i que els rajos còsmics de vegades causen errors informàtics.

Segons la NASA, les partícules i la radiació espacial representen un risc més gran per als astronautes, a qui podrien causar danys estructurals a l'ADN o alterar molts processos cel·lulars.