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Las nuevas observaciones realizadas con el Very Large Telescope (VLT) de la ESO de los restos de una supernova de mil años de edad, ha aportado pistas acerca del origen de los rayos cósmicos. Por vez primera las observaciones sugieren la presencia de partículas con un rápido movimiento en los restos de una supernova que podrían ser las precursoras de los rayos cósmicos.Nike

SN2006



En el año 1006 se observó en los cielos del hemisferio meridional la aparición de una nueva estrella que fue ampliamente registrada en todo el mundo. Era varias veces más brillante que el planeta Venus e incluso pudo haber rivalizado con el brillo de la luna. En su momento de máximo brillo podía proyectar sombras y era visible durante el día. Recientemente, los astrónomos han podido identificar la posición de esta supernova y la han catalogado como SN 1006. También han encontrado un brillante anillo de expansión de materia en la constelación austral de Lupus (El Lobo) que constituyen los restos de la gran explosión.

Se ha sospechado durante mucho tiempo que los restos de este tipo de supernovas podrían ser las fuentes de donde proceden algunos rayos cósmicos (partículas de muy alta energía que se originan en el exterior del Sistema Solar y que viajan a velocidades cercanas a la de la luz). Pero, hasta ahora, los detalles acerca de cómo se podrían originar ha sido un misterio durante mucho tiempo.

Un equipo de astrónomos dirigido por Sladjana Nikolić del Instituto Max Planck de Astronomía en Heidelberg, Alemania, ha estado observando mediante el VIMOS del VLT los restos de SN 1006 con más detalle que nunca. Desean estudiar qué sucede cuando la materia eyectada a alta velocidad de una supernova incide sobre la materia interestelar que la circunda (el frente de la onda de choque). Esta onda de choque a alta velocidad es similar al estampido sónico producido por un avión al rebasar la barrera del sonido y constituye un candidato natural de un acelerador de partículas cósmicas.

SN2006



La primera vez el equipo no pudo obtener información puntual sobre la acción de la onda de choque sobre la materia, pero se pudo trazar un mapa con las propiedades del gas y cómo variaban estas a través del frente de ondas. Esto ha proporcionado pistas valiosas para resolver el misterio.

Los resultados fueron sorprendentes, pues sugieren que hay muchos protones en rápido movimiento en la región interior del frente de la onda de choque. Aunque estos no son los que se buscan en los rayos cósmicos de alta energía, sí podrían ser las "semillas" que posteriormente interactuarían con la materia del frente de la onda de choque para alcanzar las energías extremadamente altas requeridas y viajar por el espacio en forma de rayos cósmicos. Estos protones se conocen con el nombre de supertérmicos, puesto que se desplazan mucho más rápidamente de lo esperado en función de la temperatura de la materia en la que se encuentran.

"Ésta es la primera vez que hemos sido capaces de obtener una visión detallada de lo que está sucediendo dentro y a su alrededor del frente de la onda de choque de una supernova", manifestó Nikolić, quien añadió, "encontramos evidencias de que existe una región que se está calentando exactamente de la forma que se esperaría si hubiera protones llevándose energía directamente desde la parte posterior del frente de la onda de choque".

El estudio fue el primero en utilizar un espectrógrafo de campo integral para investigar con tanto detalle las propiedades del frente de las ondas de choque en los restos de las supernovas. Actualmente, el equipo está muy interesado en aplicar este método a otros restos de supernovas. Esto se ha conseguido utilizando una aplicación de VIMOS denominada "unidad de campo integral" en donde la luz capturada en cada pixel es separada en sus colores componentes y registrado cada uno de estos espectros. Estos espectros pueden analizarse posteriormente de forma individual y obtenerse las velocidades y propiedades químicas de cada parte del objeto visualizado.

Finalmente, Glenn van de Ven del Instituto Max Planck de Astronomía y coautor del estudio, concluyó diciendo, "este tipo novedoso de observación bien podría ser la clave para resolver el enigma de cómo se producen los rayos cósmicos en los restos de las supernovas".

Los resultados del estudio han sido publicados el 14 de febrero en la revista Journal Science.

Fuente: The Daily Galaxy via ESO.

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