BEIJING, 22 sep (Xinhua) — Al combinar los datos procedentes de un satélite y de un observatorio terrestre, los científicos chinos han descubierto un rastro de rayos X que se extiende a lo largo de 42 años luz por el cosmos. Este hallazgo les permite rastrear el largo viaje de partículas de alta energía a través del espacio interestelar. En un estudio reciente, los investigadores utilizaron observaciones conjuntas del satélite chino Einstein Probe (EP) y del Gran Observatorio de Altitud Elevada de Lluvias Aéreas (LHAASO, siglas en inglés) para descubrir, en torno a un púlsar situado a unos 4.600 años luz de la Tierra, un rastro de rayos X extraordinariamente largo que nunca antes se había visto en su totalidad. El rastro se extiende exactamente en la misma dirección que la radiación de rayos gamma de ultra alta energía detectada por el LHAASO. Feng Hua, investigador del Instituto de Física de Altas Energías de la Academia de Ciencias de China (CAS, siglas en inglés), señaló que el origen, la aceleración y la propagación de los rayos cósmicos de alta energía constituyen un “enigma centenario” en la astrofísica. El nuevo descubrimiento demuestra que las partículas de alta energía producidas en la nebulosa de viento de púlsar, tras abandonar su fuente, no se difunden inmediatamente de manera uniforme en todas las direcciones. Por el contrario, pueden propagarse en una dirección determinada a lo largo de decenas de años luz. Esto aporta nuevas pruebas observacionales para comprender cómo escapan las partículas de alta energía de los lugares de aceleración y cómo se propagan por el espacio interestelar, afirmó Feng. Los resultados se publicaron el lunes en la revista científica china “Science China: Physics, Mechanics & Astronomy”. El universo está repleto de partículas extremadamente energéticas. Cerca de cuerpos celestes extremos, como restos de supernovas, púlsares y agujeros negros, estas partículas pueden acelerarse hasta alcanzar velocidades cercanas a la de la luz y continúan su viaje por el espacio interestelar mucho después de haber abandonado sus lugares de origen. El LHAASO es capaz de detectar rayos gamma de energía extremadamente alta en el universo; algunos de ellos provienen de partículas con energías que superan los petaelectronvoltios. Curiosamente, algunos de estos rayos gamma de ultra alta energía no presentan ningún objeto celeste evidente que pueda servir como fuente. Una posibilidad es que estas partículas de alta energía recorran una gran distancia tras abandonar su acelerador y solo produzcan rayos gamma detectables cuando se encuentran lejos de la fuente. La clave para comprender este fenómeno reside en determinar de dónde provienen estas partículas y cómo se propagan exactamente, señaló Feng. El púlsar, denominado PSR J1740+1000, se encuentra en una etapa de edad intermedia. Anteriormente, el satélite XMM-Newton de la Agencia Espacial Europea (ESA, siglas en inglés) había descubierto a su alrededor un rastro de rayos X de varios años luz de longitud, mientras que la radiación gamma de ultra alta energía detectada por el LHAASO se situaba precisamente en la dirección en la que se extendía dicho rastro. Mediante observaciones, el satélite chino EP reveló que este rastro es mucho más largo de lo que se había observado anteriormente, alcanzando unos 42 años luz. Se trata del rastro de nebulosa de viento de púlsar en rayos X más largo conocido hasta el presente. “Esto significa que lo que estamos viendo no es simplemente una ‘pequeña cola’ confinada a las proximidades del púlsar, sino un rastro colosal de propagación de partículas de alta energía que abarca decenas de años luz”, señaló Feng. Los investigadores consideran que el rastro de rayos X observado por el EP y los rayos gamma de ultra alta energía detectados por el LHAASO provienen de la misma población de partículas. “Los rayos X y los rayos gamma son como huellas dejadas por el mismo grupo de partículas de alta energía, registradas en diferentes bandas de onda”, explicó Feng. La observación conjunta realizada por el EP y el LHAASO no solo demuestra las ventajas únicas del trabajo coordinado entre instalaciones de observación espaciales y terrestres, sino que también ofrece una nueva ventana de observación para estudiar cómo las partículas de alta energía producidas por cuerpos celestes extremos escapan de sus fuentes y cómo se propagan a través de la Vía Láctea, añadió Feng. Lanzado en enero de 2024, el EP forma parte de una serie de misiones de ciencia espacial lideradas por la CAS. Se trata, además, de una misión de colaboración internacional que cuenta con contribuciones de la ESA, el Instituto Max Planck de Física Extraterrestre (Alemania) y la agencia espacial francesa CNES. Situado en una montaña a unos 4.410 metros sobre el nivel del mar, en la provincia de Sichuan, en el suroeste de China, y con una superficie de 1,36 kilómetros cuadrados, el LHAASO se utiliza principalmente para la observación e investigación de rayos cósmicos y rayos gamma. Fin
