La nebulosa del cangrejo acaba de llegar a la Tierra con los fotones más poderosos jamás observados

agosto 4, 2019

Los científicos de la matriz de ducha de aire del Tíbet, en lo alto de la meseta tibetana, observaron recientemente los fotones más poderosos jamás registrados desde una fuente astrofísica que golpeó la Tierra. El fotón era parte de un aluvión de luz proveniente de la Nebulosa del Cangrejo, una nube gigante de gas a unos 6.500 años luz de distancia con un pulsar—Una estrella de neutrones girando a 30 revoluciones por segundo, emitiendo radiación de alta frecuencia como un haz de energía apretado— en su corazón, que es todo lo que queda de un supernova poderosa eso ocurrió, desde nuestra perspectiva, en 1054 d.C.

Aunque el Air Shower Array está acostumbrado a grabar fotones de muy alta potencia, dicen que los fotones que detectaron recientemente provenientes de la Nebulosa del Cangrejo están fuera de las listas. De acuerdo con la MIT Technology Review, los fotones de mayor potencia que se pueden crear en la Tierra, como los del Gran Colisionador de Hadrones, tienen una energía de aproximadamente 14 terraelectronvoltios (TeV), y los científicos de Air Shower Array detectan de manera rutinaria los fotones de esa potencia. Los fotones que acaban de ver procedentes de la Nebulosa del Cangrejo tienen más de 100 TeV, incluido un solo fotón con una energía de 500 TeV. Ese es el equivalente energético de una pelota de ping-pong que cae.

Nebulosa del Cangrejo

La nebulosa del cangrejo

¿Que es eso? ¿Una pelota de ping-pong que cae no es lo suficientemente impresionante para ti? Considere esto: un solo fotón es una extraña partícula / onda subatómica que opera en la escala cuántica y no tiene masa, mientras que las pelotas de ping-pong son lo suficientemente grandes como para jugar un deporte olímpico. Es como lanzar una pelota de ping-pong con el equivalente energético de una bomba nuclear. Es posible que esa comparación no sea ni siquiera correcta, pero se entiende la idea. Era un fotón sorprendentemente poderoso.

En cuanto a cómo se crean estos fotones de alta energía, los científicos tienen una teoría que funciona. Según la revisión de MIT Technology:

Se cree que los fotones de esta energía son creados por un proceso conocido como dispersión inversa de Compton. Esto ocurre cuando una partícula de alta energía transfiere su energía a un fotón. En el caso de la Nebulosa del Cangrejo, las partículas de alta energía son probablemente electrones y protones acelerados por las ondas de choque en los poderosos campos magnéticos que rodean el púlsar.

Pulsar

Representación artística de un púlsar. Crédito: Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA.

De acuerdo con la documento sobre estas observaciones, Este descubrimiento abre una gama completamente nueva de posibles niveles de energía para los fotones y arroja algo de luz sobre las condiciones cercanas a los púlsares, algunos de los objetos más extremos y misteriosos del universo conocido. Ahora que tienen un registro de un fotón fuera de los mapas y exactamente de dónde proviene, los investigadores pueden trabajar hacia atrás para descubrir el tipo de procesos físicos que están sucediendo en y alrededor del púlsar de la Nebulosa del Cangrejo. Pero como con todas las cosas espaciales, los datos deberán verificarse y verificarse nuevamente con observaciones adicionales hasta que los científicos puedan avanzar de manera definitiva para comprender los púlsares. Incluso entonces, siempre hay una buena posibilidad de que todo resulta ser una tontería.

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