sábado, 2 de enero de 2010

Fuente exótica para los rayos cósmicos

Los rayos cósmicos son partículas que se han acelerado a velocidades cercanas a la de la luz. Los Ultra-High-Energy Cosmic Rays (UHECRs)son un tipo de estos rayos cuyas fuentes se encuentran fuera de nuestro Sistema Solar, y que destacan por ser mucho más energéticos que los rayos cósmicos ordinarios. Pueden ser generados por fenómenos realcionados con fusiones de enanas blancas y estrellas de neutrones o agujeros negros.
A 50 parsecs del Sistema Solar se encuentra un sistema denominado SDSS 1257 5428 que parece constar de una enana blanca que orbita en torno a una estrella de neutrones o un agujero negro de baja masa.
Todd Thompson, profesor asistente en el Departamento de Astronomía de la Universidad Estatal de Ohio, afirma en una carta reciente a The Astrophysical Journal Letters, que este tipo de sistemas, y la posterior fusión de sus elementos, puede ser común, y que podría ser la fuente que genera los UHECRs que se observan actualmente. La fusión entre las enanas blancas y estrellas de neutrones o agujeros negros también puede crear un agujero negro de masa baja, el llamado "bebé" agujero negro. Este tipo de fenómenos, según este científico, se producirían cada 2.000 años en nuestra galaxia, y también se podrían utilizar para estudiar la transmisión de las ondas de gravedad, ya que alcanzarían una intensidad medible por LIGO y LISA.
Pero, ¿cómo se generarían los rayos cósmicos de alta energía? Se barajan dos teorías. La primera idea explica que la formación de un agujero negro, fruto de la fusión de dos estrellas , y su disco de acreción, generarían un chorro de partículas parecidos a los que emiten los cuásares, pero mucho más débiles. Estos jets, producirían ondas de choque que acelerarían las partículas alcanzando éstas la energía necesaria para convertirse en UHECRs. La segunda posibilidad sería que la estrella de neutrones robe materia de la enana blanca, lo que haría que ésta comenzase a girar rápidamente. Entonces, en la superfice de la estrella de neutrones se acumularían tensiones magnéticas que serían capaces de acelerar las partículas que al interactuar con el intenso campo gravitatorio alcanzarían altas energías.
Todas estas hipóteis aún se encuentran en la fase de estudio teórico. Todavía no está claro si la acompañante del sistema SDSS 1257 5428 es una enanan blanca, una estrella de neutrones, o un agujero negro. Se espera avanzar en este estudio con las observaciones programadas para este año.

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