Cosa sappiamo della particella ad altissima energia caduta sulla Terra

Sulla Terra è caduto un raggio cosmico con un’energia tale da impressionare astronomi e scienziati come non accadeva da oltre trent’anni. Sembra fantascienza ma non lo è: si tratta di Amaterasu, una particella rara che a quanto pare proviene da una regione dello Spazio apparentemente vuota ai confini della Via Lattea. Un fenomeno talmente insolito e straordinario da far pensare al professore che lo ha scoperto nonché coautore dello studio, Toshihiro Fujii, che si trattasse di un errore.

Amaterasu, lo straordinario raggio cosmico caduto sulla Terra

L’hanno chiamata così in onore della dea del Sole della mitologia giapponese ed è uno dei raggi cosmici con la più alta energia che siano mai stati rilevati sulla Terra. Amaterasu è una particella rara con un livello di energia un milione di volte superiore rispetto a quello che può essere generato dai più potenti acceleratori di particelle. La scoperta è avvenuta in seno a un’attività di ricerca da parte di un team di scienziati che si stava occupando dei raggi cosmici più potenti, cercando di comprenderne la genesi.

In generale, i raggi cosmici sono formati da particelle cariche energeticamente, viaggiano attraverso lo Spazio e il fatto che cadano sulla Terra non è una novità, anzi è una costante. Ma si tratta di solito di particelle a bassa energia ed è molto raro che abbiano una carica talmente elevata da essere paragonate agli eventi cosmici più potenti, che superano perfino l’esplosione di una stella. “Se tendi la mano, un raggio cosmico attraversa il palmo della tua mano ogni secondo, ma si tratta di particelle a basso consumo energetico”, ha spiegato alla CNN il coautore dello studio John Matthews, professore di ricerca presso l’Università dello Utah.

La particella Amaterasu ha un’energia superiore a 240 exa-elettronvolt (EeV), milioni di volte superiore a quella delle particelle prodotte nel Large Hadron Collider, l’acceleratore di particelle più potente che sia mai stato costruito, secondo soltanto alla particella Oh-My-God, un altro raggio cosmico ad altissima energia che arrivò a 320 EeV rilevato nel 1991, come spiega lo studio pubblicato sulla rivista Science.

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Il mistero della particella ad altissima energia scoperta da Array

Se gli astronomi hanno scoperto questa particella ad altissima energia è grazie al Telescopio Array, uno strumento avanzato che è posizionato nel deserto dello Utah in modo tale da rilevare i raggi cosmici di questo tipo: si trova a circa 1.200 metri, un punto ottimale che gli scienziati hanno calcolato a menadito per rilevare il punto di massima energia delle particelle secondarie prima che comincino il proprio decadimento.

Il fatto che si trovi nel deserto dello Utah, poi, aggiunge ulteriori vantaggi per via delle condizioni atmosferiche del luogo. Da una parte l’aria secca fa sì che non vi sia umidità sufficiente ad assorbire la luce ultravioletta che serve proprio per i rilevamenti e dall’altra, al contempo, il fatto che il cielo sia completamente buio evita che l’inquinamento luminoso interferisca con il lavoro di osservazione e registrazione dei raggi cosmici che, altrimenti, verrebbero oscurati.

Ma Amaterasu ha sollevato un bel po’ di domande sulla sua origine: “Tracciando la sua traiettoria fino alla fonte, non c’è niente di abbastanza energetico che possa averlo prodotto – ha spiegato il professor Matthews. Questo è il mistero: cosa diavolo sta succedendo?“. Toshihiro Fujii, professore associato presso l’Università Metropolitana di Osaka in Giappone a capo del team che ha prodotto lo studio, ha dichiarato: “Quando ho scoperto per la prima volta questo raggio cosmico ad altissima energia, ho pensato che ci fosse stato un errore, poiché mostrava un livello di energia senza precedenti negli ultimi tre decenni”.

Attualmente gli astronomi non sono in grado di dire con certezza da cosa abbia avuto origine questa particella ad altissima energia. Una delle poche ipotesi papabili è che Amaterasu possa provenire da un buco nero supermassiccio che si trova in un’altra galassia.