Una scia lunga 42 anni luce rivela come viaggiano le particelle cosmiche

Ricercatori in Cina hanno tracciato una scia di raggi X che si estende nello spazio per circa 42 anni luce, mostrando che le particelle ad alta energia possono percorrere grandi distanze lungo una direzione ben definita, anziché disperdersi immediatamente in tutte le direzioni.

Il gruppo ha combinato osservazioni di due forme di luce ad alta energia: i raggi X registrati dal satellite Tianguan, noto anche come Einstein Probe, e i raggi gamma rilevati dall’osservatorio terrestre LHAASO.

La scia ha origine nei pressi di una pulsar distante circa 4.600 anni luce dalla Terra, all’interno della nube che la circonda, dove le particelle vengono accelerate a energie estreme. È la più lunga coda di raggi X conosciuta associata a una nube di questo tipo.

Le osservazioni precedenti avevano rivelato soltanto pochi anni luce della scia. Dopo quasi 20 ore di osservazioni, Tianguan ha individuato una struttura molto più lunga e meno luminosa, che raggiunge la regione in cui LHAASO aveva rilevato raggi gamma a energia ultra-alta. La posizione dei segnali e le loro proprietà radiative sostengono l’ipotesi che entrambi siano prodotti dalla stessa popolazione di elettroni ad alta energia.

Questo collegamento consente ai ricercatori di seguire il viaggio delle particelle molto oltre la loro sorgente, mettendo in discussione l’ipotesi comune secondo cui si disperderebbero rapidamente in tutte le direzioni. Il motivo per cui mantengono una direzione ben definita resta incerto: potrebbero essere guidate da un campo magnetico ordinato oppure trasportate da un flusso di materia diretto verso l’esterno. In entrambi i casi, le osservazioni offrono nuove prove su come le particelle energetiche si muovono nello spazio tra le stelle.