Scoperto un acceleratore cosmico nella nostra galassia

Grazie ai dati raccolti dal più grande ricevitore di raggi cosmici del mondo, i fisici dell'Ucla, insieme a colleghi giapponesi, hanno scoperto un acceleratore nucleare naturale nella nostra galassia.Fino ad oggi, i fisici credevano che i raggi cosmici ad altissima energia provenissero da galassie lontane contenenti buchi neri, i quali, oltre a fagocitare le stelle, accelerano i protoni fino a far loro raggiungere energie paragonabili a quelle che i fucili imprimono ai proiettili. Questi protoni, conosciuti come raggi cosmici, viaggiano poi nello spazio e possono entrare nella nostra galassia.Ma all'inizio di quest'anno i fisici, utilizzando il più grande rilevatore di raggi cosmici del mondo situato in Argentina, hanno effettuato una sorprendente scoperta: la maggior parte dei raggi cosmici energetici trovati nella Via Lattea non sono protoni ma nuclei atomici, e maggiore è l'energia che possiedono e maggiore è il rapporto tra nuclei e protoni.Questo risultato è del tutto inaspettato in quanto i nuclei, nel corso del lungo viaggio nello spazio, dovrebbero disintegrarsi in protoni, ed è molto improbabile che un acceleratore cosmico di qualsiasi tipo acceleri meglio i nuclei rispetto ai protoni ad energie così alte.Il paradosso è stato risolto dal gruppo di ricerca guidato dal professor Kusenko: gli scienziati hanno scoperto che le esplosioni nella galassia possono accelerare sia i protoni che i nuclei, ma mentre i primi tendono a lasciare la galassia, i nuclei, più pesanti e  con meno mobilità  rimangono intrappolati nel campo magnetico della galassia, dove possono rimanere per un tempo più lungo.Questi nuclei ad alta energia tendono quindi a rimanere intrappolati nella rete del campo magnetico galattico per milioni di anni, e le loro direzioni di entrata nell'atmosfera terrestre diventano completamente casuali date le numerose curve e distorsioni che hanno subito. "Quando i dati sono stati pubblicati erano così sorprendenti che molti hanno cominciato a dubitare dell'applicabilità delle leggi usuali della fisica nel campo delle alte energie" afferma Kusenko. Sembrava oramai assodato che i raggi cosmici ad alta energia provenissero dall'esterno della galassia, visto anche che non sembravano esserci delle fonti riconoscibili all'interno della nostra galassia e dato che la loro direzione non proveniva esclusivamente dal centro della Via Lattea."Tuttavia, dal momento che i raggi cosmici in questione erano nuclei, il campo galattico poteva effettivamente rendere casuali le loro direzioni di provenienza.", continua Kusenko, "Come sorgenti plausibili, le grandi esplosioni stellarti che emettono lampi di raggi gamma, possono effettivamente accelerare i nuclei ad alte energie; quando abbiamo messo insieme le due cose, abbiamo capito di essere sulla strada giusta. Calcoli ulteriori hanno poi avvalorato la nostra ipotesi".
fonte: University of California - Los Angeles