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Detectan una ‘partícula fantasma’ procedente de una estrella destrozada por un agujero negro

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DESY, Science Communication Lab

Una estrella terminó bastante cerca de un orificio negro; tanto que terminó siendo vaporizada por este y, merced a este acontecimiento, los científicos consiguieron advertir un neutrino de alta energía, populares como partículas espectro, que fue publicado al espacio a lo largo de este instante.

Los llamamos partículas espectro pues, de momento, no se sabe su origen. No tienen carga eléctrica, no interaccionan con la materia habitual, viajan prácticamente a la agilidad de la luz y tienen masas pequeñísimas. Por eso este descubrimiento sea tan esencial: nos acerca un tanto mucho más a conocer el instante exacto en el que nacen las partículas mucho más energéticas del cosmos, los neutrinos galácticos de alta energía, que entendemos van del núcleo del Sol en enormes proporciones y en la Tierra tenemos la posibilidad de crearlos en reactores nucleares y aceleradores de partículas.

El trabajo, que incluyó a estudiosos de sobra de un par de docenas de instituciones, incluyendo la Facultad de Novedosa York y el centro de investigación DESY de Alemania, se centró en los neutrinos, partículas subatómicas que se generan en la Tierra solo en poderosos aceleradores.

“No se sabe el origen de los neutrinos galácticos de alta energía, eminentemente por el hecho de que son notoriamente bien difíciles de determinar”, dice el astrofísico Sjoert van Velzen de la Facultad de Leiden en los Países Bajos. “Este resultado sería solo la segunda vez que los neutrinos de alta energía son rastreados hasta su origen”.

 

No es moco de pavo advertir la desaparición de una estrella por medio de un orificio negro. Por fortuna, es un acontecimiento que vimos muchas veces: en esencia, una estrella errante se aproxima lo bastante a un orificio negro para quedar atrapada por su gravedad y la fuerza de marea del orificio negro tira de la estrella con tanta fuerza que padece espaguetización y esta termina rompiéndose. Es lo que se conoce en astronomía como acontecimiento de disrupción de marea (TDE, tidal disruption event)

 

¿Serían los TDE causantes de generar estas ‘partículas espectro’?

Aquí es donde entra el telescopio de neutrinos ubicado en la estación Amundsen-Scott del Polo Sur. IceCube. Ocasionalmente, un neutrino es con la capacidad de interaccionar con el hielo y hacer un destello de luz, algo que puede rastrearse. De esta forma, basándose en peculiaridades como la manera en la que se extiende la luz y de qué forma de refulgente es, los científicos tienen la posibilidad de saber de qué forma de energético es el neutrino y la dirección de donde procede.

Al investigar IC191001A, una detección de IceCube ocurrida el 1 de octubre de 2019 con entre los neutrinos de mayor energía detectados hasta la actualidad, que se estrelló contra el hielo de la Antártida con una energía de sobra de cien teraelectronvoltios, hallaron que solo había un 0,2% de posibilidad de que no estuviese asociado con AT 2019dsg, otro acontecimiento previo visto en la Tierra en el mes de abril de 2019 emitido por un orificio negro supermasivo que registró 30 millones de ocasiones la masa del Sol desde unos 750 millones de años luz de distancia.

“Esto recomienda que estos acontecimientos de trituración de estrellas son suficientemente poderosos para apresurar partículas de alta energía”, comentan los autores en la gaceta Nature Astronomy. “Conocer neutrinos socios con TDE es un enorme avance en la entendimiento del origen de los neutrinos astrofísicos de alta energía determinados por el descubridor IceCube en el Polo Sur cuyas fuentes hasta la actualidad fueron esquivas. La coincidencia neutrino-TDE asimismo lanza luz sobre un inconveniente de décadas: el origen de los rayos galácticos de ultra alta energía”.

“Sin la detección del acontecimiento de interrupción de las mareas, el neutrino sería solo uno de varios. Y sin el neutrino, la observación del acontecimiento de interrupción de las mareas sería únicamente una de muchas. Solo por medio de la combinación podríamos localizar el acelerador y estudiar algo nuevo sobre los procesos internos “, aclara el astrofísico Marek Kowalski de DESY y la Facultad Humboldt en Alemania.

 

Referencia: A tidal disruption event coincident with a high-energy neutrino, Nature Astronomy (2021). DOI: diez.1038/s41550-020-01295-8 , www.nature.com/articles/diez.1038/s41550-020-01295-8

Sarah Romero

Sarah Romero

Fagocito ciencia ficción en sus formas. Seguidor incondicional de Daneel Olivaw y, en el momento en que puedo, terraformo el mundo colorado o cazo cylons. Hasta el momento en que viva en Marte puedes localizarme en ladymoon@gmail.com

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