Vea el mensaje del Polo Sur que alertó a los astrónomos sobre el Blazar que arroja rayos cósmicos

Mejora del artista de la foto de IceCube

Hoy, los científicos hicieron un gran anuncio: telescopios de todo el mundo registraron una fuente de misteriosos rayos cósmicos de energía ultra alta, las partículas de mayor energía que golpean la Tierra. Todo empezó con un mensaje de texto.

El descubrimiento reciente ha resuelto, al menos parcialmente, un misterio de cien años: la identidad de un objeto espacial que posiblemente podría enviar partículas con energías mil millones de veces más altas que las partículas producidas en el Gran Colisionador de Hadrones. La respuesta fue más o menos lo que los científicos habían predicho que sería, pero encontrar la respuesta fue una hazaña enorme que requirió coordinación internacional. Se basó en un sistema de notificación mundial que se utiliza en caso de eventos espaciales increíbles. Fue una hazaña de esta nueva era de "astronomía de múltiples mensajeros".

“Tenemos la suerte de vivir en una era en la que podemos hacer descubrimientos que simplemente hubieran sido imposibles hace solo una década”, dijo a Gizmodo France Córdova, directora de la National Science Foundation, en un correo electrónico.

La astronomía de múltiples mensajeros significa exactamente lo que dice: astronomía que utiliza información transmitida por múltiples tipos de mensajeros. La “luz” o radiación electromagnética se presenta en muchas formas, como rayos gamma, rayos X, ultravioleta, luz visible, infrarrojos, microondas y ondas de radio . Esta ha sido tradicionalmente la única herramienta de los astrónomos para observar el cosmos, pero la luz por sí sola no puede decirnos mucho. El descubrimiento de hoy agrega un segundo "mensajero" a la caja de herramientas: un neutrino de muy alta energía. Al igual que la luz, los neutrinos pueden viajar en línea recta a través del Universo sin ser doblados por campos magnéticos, pero un solo neutrino de alta energía que provocó el anuncio de hoy agregó información adicional, ya que solo los misteriosos rayos cósmicos de energía ultra alta podrían haberlo producido. .

El Observatorio de Neutrinos IceCube detectó y calculó el camino recorrido por el neutrino el 22 de septiembre de 2017, y sus computadoras se dieron cuenta de inmediato de que la detección era digna de mención.

“IceCube decide qué vale la pena enviarlo”, dijo a Gizmodo Anna Franckowiak, científica del personal del Deutsches Elektronen-Synchrotron en Alemania. “Enviamos solo los eventos más interesantes, lo que generalmente significa que son eventos de alta energía. Eso significa que hay una alta probabilidad de que sea realmente un neutrino cósmico y no solo un neutrino producido en la atmósfera ”.

El experimento envió un aviso a través de la Red de coordenadas de rayos gamma (GCN) 43 segundos más tarde a cualquier persona que se inscribiera para recibir estas alertas. Cuatro horas después, se envió un mensaje más detallado  a través de la misma red. Las circulares y notificaciones pueden llegar inmediatamente a través de las redes o pueden llegar unos segundos después de su emisión por mensaje de texto o correo electrónico. La segunda alerta decía:

Poco después, algunos observatorios, incluido el telescopio de neutrinos ANTARES en el mar Mediterráneo, los telescopios MAGIC en las Islas Canarias, el sistema estereoscópico de alta energía (HESS) en Namibia y el telescopio de rayos X Swift en órbita terrestre, siguieron con distintos niveles de éxito, emitiendo sus propios avisos de actualización.

El momento eureka llegó el 28 de septiembre, cuando los científicos se dieron cuenta de que el telescopio Fermi Large Area Telescope, que examina los cielos en busca de rayos gamma, encontró una fuente potencial en su catálogo que coincidía con la dirección desde la que llegaba el neutrino. Esa fuente era un blazar, el agujero negro supermasivo que arroja partículas en el centro de la galaxia TXS 0506 + 056. Publicaron un telegrama de astrónomo que documenta la fuente. Otros comenzaron a observar el agujero negro en base a esta información, completando así la historia de múltiples mensajeros.

Si esta historia suena familiar, es bastante similar a lo que sucedió durante el primer descubrimiento de la colisión de dos estrellas de neutrones, que se anunció con mucha fanfarria en octubre pasado. Los observatorios de ondas gravitacionales como LIGO también emiten alertas sobre la GCN , pero los observatorios deben firmar un contrato para verlos.

Este tipo de ciencia de múltiples mensajeros es muy nuevo. Después de la supernova SN 1987A de 1987 , este es quizás solo el tercer gran descubrimiento de múltiples mensajeros, después de las estrellas de neutrones en colisión. Ha sido necesario mucho trabajo para llegar a este punto.

“Estos impactos improbables son en lo que estamos enfocados hoy, pero piense en todo lo que la comunidad de investigadores tuvo que hacer para hacer posible la detección de neutrinos”, dijo Córdova. “Tuvimos que construir una instalación en el Polo Sur y equiparla con instrumentos increíblemente sensibles. Tuvimos que vincular esa instalación a satélites globales. Y cientos de científicos tuvieron que dedicar años de trabajo, basándose en décadas de avances realizados por otros investigadores ".

La astrofísica de múltiples mensajeros es una " gran idea " que guiará el plan a largo plazo de la National Science Foundation. Espera ver más propuestas de mensajería múltiple de la comunidad astrofísica. "Pero además de las propuestas, necesitamos fondos", dijo a Gizmodo el director del programa de la NSF, Vladimir Papitashvili. No hay forma de evitarlo, el gobierno ayuda a financiar estos grandes proyectos.

Pero por ahora, tenemos el GCN y el Astronomer's Telegram conectando telescopios y observatorios en todo el mundo, enviando mensajes de texto y correos electrónicos para impulsar las cosas más emocionantes que suceden en astronomía.

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