#cosmicrays #Amaterasu #TelescopeArray #ciencianews


Telescope Array detects second-highest-energy cosmic ray ever

the Oh-My-God particle


Em 1991, um experimento da Universidade de Utah detectou o raio cósmico de maior energia já observado.

Mais tarde apelidada de partícula Oh-My-God, a energia do raio cósmico chocou os astrofísicos.

Nada na nossa galáxia tinha o poder de produzi-la, e a partícula tinha mais energia do que era teoricamente possível para os raios cósmicos que viajavam para a Terra vindos de outras galáxias.

Simplificando, a partícula não deveria existir.


Desde então, o Telescópio Array, composto de507 estações detectoras de superfície dispostas em uma grade quadrada que cobre 700 km 2 , no deserto do estado Utah observou mais de 30 raios cósmicos de energia ultra-alta , mas nenhum deles se aproximou do nível de energia
Oh-Meu-Deus.


Mas em 27 de maio de 2021, o Array detectou o segundo maior raio cósmico de energia extrema .


A 2,4 x 10 20 eV, a energia

O evento acionou 23 detectores na região noroeste do Telescope Array, espalhando-se por 48 km 2.

A direção de sua chegada parecia ser do Vazio Local, uma área vazia do espaço que faz fronteira com a Via Láctea.

"As partículas têm uma energia tão alta que não deveriam ser afetadas por campos magnéticos galácticos e extra-galácticos.

Você deveria ser capaz de apontar a fonte e não há nada com energia alta o suficiente para produzi-la.

Esse é o mistério

Na sua observação publicada na revista Science ,

uma colaboração internacional de investigadores descreve o raio cósmico de ultra-alta energia, avalia as suas características e conclui que os fenómenos raros podem seguir-se à física de partículas desconhecida pela ciência.

Os pesquisadores a chamaram de partícula Amaterasu em homenagem à deusa do sol na mitologia japonesa.


As partículas Oh-My-God e Amaterasu foram detectadas usando diferentes técnicas de observação, confirmando que, embora raros, estes eventos de energia ultra-elevada são reais.

"Esses eventos parecem vir de lugares completamente diferentes no céu. é como se houvesse uma fonte misteriosa", disse John Belz, professor co-autor do estudo.


“Podem ser defeitos na estrutura do espaço-tempo, colisão de cordas cósmicas. Quer dizer, estou apenas cuspindo ideias malucas que as pessoas estão apresentando porque não há uma explicação convencional.” afirmou o cientista ao phys.org



Os raios cósmicos são ecos de eventos celestes violentos que despojaram a matéria até às suas estruturas subatómicas e a lançaram através do universo quase à velocidade da luz.


Essencialmente, os raios cósmicos são partículas carregadas com uma ampla gama de energias que consistem em prótons, elétrons ou núcleos atômicos inteiros que viajam pelo espaço e chovem sobre a Terra quase constantemente.



Os raios cósmicos atingem a atmosfera superior da Terra e destroem o núcleo do gás oxigênio e nitrogênio, gerando muitas partículas secundárias.


Estas percorrem uma curta distância na atmosfera e repetem o processo, formando uma chuva de bilhões de partículas secundárias que se espalham pela superfície.


A área ocupada por este e evento secundário é enorme e exige que os detectores cubram uma área tão grande quanto o conjunto de telescópios.



Os detectores de superfície utilizam um conjunto de instrumentação que fornece aos pesquisadores informações sobre cada raio cósmico; o tempo do sinal mostra sua trajetória e a quantidade de partículas carregadas que atingem cada detector revela a energia da partícula primária.

É quase impossível traçar a trajetória da maioria dos raios cósmicos.

Mesmo os raios cósmicos de alta energia são distorcidos pela radiação de fundo das micro-ondas.

Partículas com energia Oh-My-God e Amaterasu explodem através do espaço intergaláctico relativamente inflexível.

Somente o mais poderoso dos eventos celestes pode produzi-los.

"Coisas que as pessoas consideram energéticas, como as supernovas, não têm energia suficiente para isso. São necessárias enormes quantidades de energia, campos magnéticos realmente elevados para confinar a partícula enquanto ela é acelerada", disse Matthews.


Os raios cósmicos de ultra-alta energia devem exceder 5 x 10 19 eV.


Isso tem dezenas de milhões de vezes mais energia do que qualquer acelerador de partículas feito pelo homem pode alcançar.


Os 2,4 x 10 20 eV da nova partícula e os 3,2 x 10 20 eV da partícula Oh-My-God estão bem acima do mínimo


O Telescope Array está sendo expandido

500 novos detectores expandirão o para coletar amostras de chuvas de partículas induzidas por raios cósmicos em 2.900 km 2

Esperamos que a pegada maior capture mais eventos que irão esclarecer o que está acontecendo. Dizem os autores.

#cosmicrays #Amaterasu #TelescopeArray #ciencianews

свернуть