Descobreixen la primera font de neutrins d'alta energia: un blazar

2018/07/12 Etxebeste Aduriz, Egoitz - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Astrofisika

Descobreixen una font de neutrins d'alta energia en una galàxia a 3.700 milions d'anys-llum. I pot ser també font de raigs còsmics. De fet, encara que els raigs còsmics es van trobar fa cent anys, es desconeix el seu origen, però es creu que els neutrins d'alta energia poden originar-se en els mateixos processos que es generen.

El 22 de setembre de 2017 es va detectar un neutrí d'alta energia en l'observatori IceCube en el Pol Sud i es va comprovar que podia provenir d'un conegut blazar. De seguida es van donar compte a diversos telescopis de tot el món, i també se'ls va anotar en ones electromagnètiques de diferents longituds la radiació provinent d'aquell blazar (raigs gamma, ones de ràdio). Totes les dades apunten al fet que la font d'aquests neutrins era el blasó TXS 0506+056.

Es diu blazar a un quasar quan el doll d'energia està dirigit cap a la Terra. És a dir, es tracta d'un nucli de galàxies de molt alta energia, en el qual en caure el material al forat negre supermasivo central surt un doll d'energia directament dirigit cap a la Terra. En IceCube s'han detectat neutrins vinguts a aquest doll. A més, una vegada vist això, es repassen els neutrins detectats en la IceCube en els últims anys i s'adonen que en 2014 i 2015 una dotzena de neutrins van arribar de la mateixa font. Publicat en la revista Descobriment Science en dos articles (1,2).

I, indirectament, és possible que es descobrís la primera font de raigs còsmics. De fet, en els processos en els quals teòricament es generen neutrins d'alta energia es produirien també raigs còsmics. No obstant això, el problema dels raigs còsmics és que són partícules carregades, per la qual cosa els camps magnètics de l'univers són desviats. Per tant, és impossible saber d'on provenen els raigs còsmics que ens arriben. Amb els neutrins ocorre el contrari, no tenen càrrega i a penes interactuen amb la resta de la matèria. En travessar gairebé tota la matèria (milers de milions cada segon ens travessen), i al no estar afectats pels camps magnètics, poden viatjar directament durant milions d'anys llum. El problema dels neutrins és que, en tenir tan poca interacció amb la matèria, són molt difícils de detectar.

IceCube és una xarxa d'un quilòmetre quadrat de 5.000 sensors de llum submergits en el gel, capaç de detectar la llum emesa en xocar un neutrí amb un àtom de gel. Es detecten molt poques i la majoria són de baixa energia, com per exemple les produïdes per l'impacte atmosfèric dels raigs còsmics. El passat 22 de setembre, milions de neutrins de gran energia procedents d'un blazar travessarien la IceCube, detectant un. No és poc.