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
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