Newton scopre nuovi raggi cosmici

Da oggi la famiglia dei raggi cosmici ha un nuovo membro. Cento anni dopo la loro scoperta da parte del fisico Victor Hess, tre ricercatori delle università francesi di Paris-Diderot, Paris-Sud e Savoie hanno identificato una nuova fonte di raggi cosmici – particelle e nuclei atomici a elevata energia, come protoni ed elettroni, (Vedi Galileo: All’origine dei raggi cosmici  e Cento anni di raggi cosmici) – nei dintorni dell’ammasso stellare Arches, vicino al centro della nostra Galassia. Pubblicati su Astronomy & Astrophysics, i risultati mostrano per la prima volta, fuori dal nostro Sistema Solare, una sorgente significativa di raggi cosmici a bassa energia: particelle accelerate dall’impatto fra un ammasso stellare e il gas presente nello Spazio.

La scoperta è arrivata studiando i dati forniti dal satellite XMM-Newton che fin dal suo lancio, nel 1999, ha scandagliato l’Universo a caccia di raggi X. Una parte di questi ultimi, spiegano gli scienziati, si crea proprio dai raggi cosmici, e può essere usata per indagarne l’origine e la natura.

Fra i diversi tipi di raggi cosmici c’è però una differenza importante: se quelli scoperti da Hess nel 1912 si formavano a partire dall’esplosione di supernove, le particelle dell’ammasso Arches hanno origine invece dallo scontro fra un gruppo di stelle e nuvole di gas che si trovano sulla sua strada. È questo “incidente” interstellare ad accelerare le particelle, conferendo loro energia.

L’ammasso Arches, in questo senso, è un incubatore perfetto di raggi cosmici: in un’area piuttosto compatta (dal diametro di circa un anno luce) si trovano un centinaio di stelle che si muovono a circa 700mila chilometri l’ora. Questo rende le collisioni molto più probabili e spiega perché, come sottolineano gli autori dello studio, la zona può essere considerata la migliore fonte di raggi cosmici a bassa energia dell’intera Galassia.
 
Riferimenti: Astronomy & Astrophysics, DOI: 10.1051/0004-6361/201219016

Credits immagine: Agent gruer/Wikipedia