El cambio de signo de la anisotropía de los rayos cósmicos alrededor de 100 TeV

Dibujo20130802 2D maps of relative intensity equatorial coordinates cosmic ray arrival distribution for IceCube and IceTop

IceCube, el telescopio de rayos cósmicos situado en el Polo Sur, ha recolectado 150 mil millones de sucesos producidos por muones con energía por encima de 10 TeV. Esta ingente cantidad de datos permite estudiar anisotropías al nivel de una parte en cien mil. El resultado es que la “polaridad” de la anisotropía dipolar cambia alrededor de los 100 TeV; IceTop confirma este cambio hasta los 2 PeV. Todo apunta a dos fuentes diferentes de muones, una para los de energía por debajo de 100 TeV y otra para los de energía por encima. Un misterio más a añadir a lista de problemas sin resolver que nos muestra el universo a altas energías. El artículo técnico es IceCube Collaboration, “Observation of TeV-PeV cosmic ray anisotropy with IceCube, IceTop and AMANDA,” arXiv:1308.0246, Subm. 1 Aug 2013.

12 pensamientos en “El cambio de signo de la anisotropía de los rayos cósmicos alrededor de 100 TeV

  1. Vaya, esta noticia se me había escapado totalmente en todos mis “canales” de información, salvo tú. :). Hago bien en seguirte, jejeje.
    Es curioso este comportamiento, o hay realmente dos fuentes o algo pasa entre 10-100TeV…No queda otra.
    Desde luego, los rayos cósmicos siguen envueltos en un halo de misterio digno de Nobel para quien descifre el origen de los más energéticos.
    Hay que permanecer atentos a esto, desde luego.

  2. Los rayos cosmicos de alta energia provienen en buena parte de la cercana galaxia Centauro A. Quiza alguna de las anisotropias sea por ello (no lo he leido)

    • Muy interesante, Artemio, aunque la posición en el cielo de la galaxia Centauro A no coincide con la dirección de la anisotropía. Quizás fenómenos parecidos sean los responsables.

  3. Pero el cambio de polaridad “coincide” en el espacio. No tiene otra distribución. El máximo se convierte en mínimo y viceversa. Sería una casualidad que procediendo de dos fuentes diferentes la polaridad quedase invertida. Yo me inclinaría más por la explicación de que algo raro ocurre cerca de los 100 TeV.

  4. Francis, doy por bueno tu comentario sobre la relación existente entre la dirección de la anisotropía y Centauro A. Pero no quiero quitarte tiempo con un par de dudas que tengo y que expongo de modo resumido. Escribe I. A. Minaya Flores en su paper que “la isotropía en su distribución de llegada [de los rayos cósmicos] hace muy difícil la búsqueda de fuentes, por lo que se hace un esfuerzo en encontrar anisotropías a altas energías que permitan correlacionar los rayos cósmicos con algún objeto astrofísico como fuente de origen, principalmente AGNs”. Después añade que se acotó el número de fuentes de rayos cósmicos a unas pocas, entre ellas Centauro A y su agujero central, y se detectó un exceso significativo de rayos cósmicos de alta energía apuntando hacia la vecindad de Centauro A, aunque remite a futuras detecciones para mejorar los resultados.

    Lo que me pregunto es si la colaboración IceCube refuta parcial o totalmente la medición del observatorio Pierre Augier (respecto de Centauro A) o si por el contrario la cuestión sigue sin resolverse. Tampoco veo en el paper de la colaboración IceCube que se mencione la (no) direccionalidad de Centauro A, pero igual se me escapó el dato.

    El paper de Minaya Flores es interesante por otros motivos, nos explica de modo resumido los problemas que presentan las aceleraciones de los rayos cósmicos de alta energía y la solución propuesta por Enrico Fermi en 1949. O las dificultades que aparecen cuando las ondas de choque barren el material cósmico que encuentran por el camino, que si bien facilita la aceleración, termina por crear ondas de reflujo y pérdida de energía, etcétera.

  5. Este Francis se nos va de vacaciones y no nos dice nada :D. Bueno esperemos que vuelva con las pilas cargadas después de un merecidísimo descanso, supongo que el sabe que tiene aquí toda una legión de lectores ávidos de nuevos post, aunque parece que ahora está todo bastante parado seguro que hay nuevas cosas que contar…

    • Mañana retorno. Estoy lejos del mundanal ruido de las redes sociales y sólo tengo internet cuando viajo en autobús, y de vez en cuando.

      • Haces muy bien Francis, desconectar de la rutina diaria cuando es posible es absolutamente necesario. Que tengas un buen viaje de regreso.

  6. A ver si a la vuelta se anima a explicar en términos físicos el suceso provocado por un helicóptero que cubría la información de la vuelta ciclista a Burgos. Al parecer, el helicóptero de TVE se acercó demasiado al suelo haciendo perder el equilibrio a los corredores. Tres cayeron al suelo y otros tuvieron que apearse de la bici. El remolino de aire provocado por las aspas y la imprudencia del piloto llenan el vacío de la habitual serpiente de verano, que de momento no aparece ;-)

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