Scoperto nuovo raggio cosmico
Astronomi europei hanno scoperto una nuova fonte di raggi cosmici provenienti da una zona vicina all'ammasso Arches, nei pressi del centro della Via Lattea. Secondo i ricercatori, queste particelle vengono accelerate nell'onda d'urto generata da decine di migliaia di giovani stelle che si spostano a una velocità di circa 700.000 km/h. Ciò che rende importante questa scoperta è il fatto che la loro origine è diversa da quella dei raggi cosmici scoperti esattamente 100 anni fa da Victor Hess, che provengono dalle esplosioni delle supernove. Le scoperte sono state pubblicate nella rivista Astronomy & Astrophysics. La scoperta, effettuata da ricercatori del Centro nazionale per la ricerca scientifica (CNRS) e della Commissione per l'energia atomica e le energie alternative (CEA), è stata resa possibile grazie al satellite astronomico a raggi X XMM-Newton. Anche questo satellite è unico poiché si tratta del più grande satellite scientifico mai costruito in Europa; gli specchi del suo telescopio sono tra i più potenti mai sviluppati al mondo, e con le sue telecamere sensibili esso è in grado di vedere molte più cose rispetto a qualsiasi precedente satellite a raggi X. I raggi cosmici furono scoperti dal fisico austriaco Victor Franz Hess 100 anni fa quando egli notò l'esistenza di una radiazione ionizzante di origine extraterrestre. Quando alcune stelle alla fine della loro vita esplodono e diventano supernove, la loro materia viene espulsa a velocità supersonica, generando onde d'urto che accelerano le particelle. La conseguenza è che alcuni nuclei atomici acquisiscono un'energia cinetica molto elevata ed entrano nell'atmosfera della Terra I raggi cosmici a bassa energia, che sono quei raggi la cui energia cinetica è inferiore a mezzo miliardo di elettronvolt, non vengono rilevati facilmente intorno al nostro pianeta poiché il vento solare impedisce loro di penetrare nella nostra eliosfera. Di conseguenza si sa poco riguardo alla loro composizione chimica e flusso al di fuori del sistema solare, anche se tutto suggerisce che essi abbiano un ruolo significativo nella galassia. Ad esempio, è stato ipotizzato che ionizzando e riscaldando le nubi interstellari più dense essi probabilmente regolino la formazione delle stelle. Gli astronomi hanno iniziato la loro ricerca studiando l'emissione di raggi X che dovrebbe teoricamente essere generata dai raggi cosmici a bassa energia nel mezzo interstellare. Essi hanno quindi cercato le tracce di questa teorica emissione nei dati sui raggi X raccolti da XMM-Newton a partire dal suo lancio nel 1999. Analizzando le proprietà dell'emissione di raggi X di ferro interstellare registrate dal satellite, essi hanno trovato i segni distintivi di una grande popolazione di ioni veloci in prossimità dell'ammasso Arches, circa cento anni luce dal centro della Via Lattea. Gli astronomi stimano che le stelle in questo ammasso stiano viaggiando tutte assieme a una velocità di circa 700.000 km/h. I raggi cosmici vengono con ogni probabilità prodotti nella collisione ad alta velocità dell'ammasso di stelle con una nube di gas lungo il suo cammino. In questa particolare regione, la densità energetica degli ioni accelerati è circa 1000 volte maggiore rispetto a quella dei raggi cosmici nelle vicinanze del sistema solare. Ciò che rende importante questa ricerca è il fatto che per la prima volta è stata scoperta una grande fonte di raggi cosmici a bassa energia al di fuori del sistema solare. Essa mostra che le onde d'urto delle supernove non sono gli unici oggetti capaci di causare un'accelerazione della massa dei nuclei atomici nella galassia. Come risultato di queste scoperte dovrebbe essere ora possibile identificare nuove fonti di ioni nel mezzo interstellare, e questo dovrebbe portare a una migliore comprensione degli effetti di queste particelle energetiche sulla formazione delle stelle.Per maggiori informazioni, visitare: Astronomy & Astrophysics http://www.aanda.org/(si apre in una nuova finestra) CNRS http://www.cnrs.fr/(si apre in una nuova finestra)