IFIC-forskaren Francisco Salesa Greus, tillsammans med andra medlemmar i HAWC-samarbetet, har upptäckt mycket högenergifotoner från en galaktisk källa som kan producera kosmiska strålar. Detekteringen av neutriner genom teleskop som KM3Net eller IceCube skulle bekräfta studien. Detta fynd har publicerats i The Astrofysiska tidskriftsbrev .

HAWC är ett gammastrålningsobservatorium beläget i Mexiko som möjliggör insamling av information om de mest våldsamma fenomen som förekommer i universum. Gammastrålar produceras i mycket energiska astrofysiska fenomen, som supernovaexplosioner eller kärnor i aktiva galaxer och består av högenergifotoner som absorberas när de kommer i kontakt med jordens atmosfär, vilket gör deras observation svår.

Analysen, leds av Salesa, en forskare vid Institute of Corpuscular Physics (UV-CSIC), visar detektion av högenergifotoner från en galaktisk källa, HAWC J1825-134, vars spektrum fortsätter oavbrutet upp till nivåer på minst 200TeV, vilket skulle innebära att denna emission borde ha skapats av ännu mer kraftfulla kosmiska strålar, i storleksordningen petaelectronvolt (PeV), som visar deras möjliga ursprung. Faktiskt, det finns mer än 200 gammastrålkällor som avger teraelektronvoltsenergi (TeV); men mindre än ett dussin källor som avger mer än 100TeV har bekräftats.

Enligt denna studie, de gammastrålar som observerats av HAWC skulle vara resultatet av interaktionen mellan kosmiska strålar med högre energi med molekylerna i en zon med hög densitet av materia, ett molekylärt moln.

Resultatet av att vara före en av de mest kraftfulla kosmiska strålkällorna som hittills upptäckts kunde bekräftas med detektering av neutriner från HAWC J1825-134 med neutrinoteleskop som KM3Net eller IceCube. Denna källa utmärker sig för att vara i en idealisk position för att observeras av framtida KM3NeT.

"Resultaten av HAWC J1825-134-observationerna gör den här källan till en tydlig kandidat för att sända ut högenergineutriner, " säger Francisco Salesa. Med ett teleskop av detektionsvolymen för KM3Net förväntas det kunna observera denna källa under den period då detektorn är i drift. "HAWC J1825-134 har fördelen av att vara belägen på det södra himmelska halvklotet, som är den del av himlen där KM3NeT är mest känslig, ", tillägger Salesa.

KM3Net och IceCube-teleskop

KM3Net ligger på botten av Medelhavet och IceCube, ligger på sydpolen, är detektorer för neutriner, de minsta oladdade subatomära partiklarna som är kända hittills. Angående denna forskning, båda teleskopen kommer att arbeta för att bekräfta resultaten som erhållits av HAWC, i händelse av att den förväntade emissionen av neutriner observeras som en produkt av samspelet mellan kosmiska strålar med hög energi med materia och strålning vid produktionskällan.

KM3Net-detektorn, där IFIC deltar aktivt, är för närvarande under uppbyggnad och har redan flera operativa detektionslinjer. KM3Net förväntas vara fullt operativt under de närmaste åren.

Francisco Salesa, framstående forskare vid GenT-programmet vid Institutionen för innovation, universitet, Valencias regerings vetenskap och digitala samhälle, fokuserar sitt arbete främst på Multi-Messenger Astronomy, som syftar till att studera de astrofysiska fenomen som observeras av olika astropartikeldetektorer vid rumsliga och/eller tidsmässiga sammanträffanden. Således, även med lite statistik kan det tillförlitligt bekräftas att dessa händelser inträffade i samma kosmiska källa och extraherar viktig information om naturen hos de mest energiska acceleratorerna i universum.