Cientistas sugerem origem ultra pesada para raios cósmicos
Pesquisadores internacionais propuseram que alguns raios cósmicos ultrahigh-energy podem ter origem em núcleos atômicos mais pesados que o ferro. A hipótese foi apresentada após a detecção do “partícula Amaterasu” em 2021, um dos eventos mais extremos registrados, com energia comparável à do “partícula Oh-My-God”.
O estudo, liderado por Kohta Murase, professor de astronomia e astrofísica da Penn State, sugere que a massa dos núcleos pode influenciar a energia que esses raios cósmicos conseguem manter durante sua trajetória pelo espaço. Os pesquisadores utilizaram simulações computacionais para analisar como partículas de diferentes tamanhos se comportam ao atravessar o espaço intergaláctico.
Os raios cósmicos ultrahigh-energy são definidos como aqueles com energias superiores a 100 quintilhões de elétrons-volts, sendo a partícula Amaterasu registrada com cerca de 240 x 10¹⁸ elétrons-volts. O estudo foi publicado na revista Physical Review Letters.
O grupo de pesquisa incluiu membros do Center for Gravitational Physics and Quantum Information da Universidade de Kyoto, do Institute for Gravitation and the Cosmos da Penn State, do Center for Neutrino Physics da Virginia Tech, do Institute of High Energy Physics da Academia Chinesa de Ciências e do Institute of Science Tokyo.
Os resultados podem ajudar a restringir as fontes cósmicas capazes de acelerar esses raios. Murase afirmou que, se alguns dos eventos de mais alta energia forem de núcleos ultra pesados, isso impactará a forma como os cientistas buscam suas origens.
A pesquisa destaca a importância de entender os mecanismos de aceleração dos raios cósmicos, que permanecem como um dos maiores mistérios na astrofísica há mais de 60 anos.
