Raggi Cosmici :un nuovo mistero sulla loro origine

Diagramma dell'IceCube Neutrino Observatory

Diagramma dell'IceCube Neutrino Observatory

I raggi cosmici sono particelle, in genere protoni, dotate di carica energetica provenienti dallo spazio. Gli effetti dei raggi cosmici vennero rilevati già alla fine del XIX secolo da vari ricercatori tra cui Antoine Henri Becquerel, Marie Curie e Pierre Curie. Agli inizi del XX secolo Domenico Pacini e Victor Franz Hess portarono avanti in maniera indipendente la ricerca dell’origine dei raggi cosmici e con vari esperimenti ne dimostrarono l’origine extraterrestre. Nel 1936 Hess vinse il Premio Nobel per la fisica per le sue ricerche sulla radiazione cosmica.

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Le ricerche per arrivare alla comprensione dell’origine dei raggi cosmici continuano ancor’oggi. Probabilmente ci sono varie sorgenti di raggi cosmici e secondo una delle teorie essi vengono creati come conseguenza dei lampi gamma.

Flussi di neutrini dovrebbero essere prodotti assieme ai raggi cosmici dall’interazione tra protoni e fotoni, di conseguenza gli astrofisici Nathan Whitehorn e Pete Redl hanno provato a rilevarli con l’IceCube Neutrino Observatory (o semplicemente IceCube) (foto ©Nasa-verve).

L’IceCube è un rivelatore di neutrini costruito negli anni scorsi in Antartide immergendo nel ghiaccio a varie profondità una serie di rivelatori a geometria sferica contenenti dei fotomoltiplicatori (PMT). Questi sensori ottici sono in totale 5.160 e hanno lo scopo di rilevare le rare interazioni dei neutrini con la materia comune. Inizialmente, venne costruito l’Antarctic Muon And Neutrino Detector Array (AMANDA), un rivelatore più piccolo che poi venne integrato nel più grande IceCube.

La rilevazione di neutrini che dovrebbero essere associati ai raggi cosmici provenienti da trecento lampi gamma osservati ha dato risultati negativi. Negli anni scorsi, l’IceCube non era stato ancora completato mentre ora funziona a pieno regime perciò continuerà a raccogliere dati.

I risultati già acquisiti fanno però ritenere che sia necessario rivedere le teorie correnti sull’origine dei raggi cosmici. Utilizzando l’IceCube e altri strumenti avanzatissimi costruiti negli ultimi anni potranno essere acquisiti molti altri dati importanti per risolvere questo mistero.

Ad esempio, il Large Area Telescope (LAT) del Fermi Gamma-ray Space Telescope sta studiando le sorgenti di raggi gamma da quasi quattro anni individuandone molte. La ricerca include anche i raggi cosmici e circa due anni fa i ricercatori annunciarono che le onde d’urto dei resti delle supernove agiscono da acceleratori per i raggi cosmici.

Insomma, ogni ricerca in cui nuovi strumenti possono essere utilizzati porta ad estendere le nostre conoscenze con scoperte spesso sorprendenti che costringono gli scienziati a rivedere le loro teorie. D’altra parte, è proprio così che funziona il metodo scientifico.

Di NetMassimo

Fonte: http://www.zazoom.it/zoom/iperview.asp?id=8353

 

 

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