El investigador del Instituto de Física Corpuscular (IFIC), centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universitat de València (UV), Francisco Salesa Greus, junto a otros miembros de la colaboración HAWC, han detectado fotones de muy alta energía procedentes de una fuente galáctica que podría ser candidata a producir rayos cósmicos de muy alta energía. 

Este hallazgo, que aporta pistas sobre el misterioso origen de este fenómeno astrofísico, se ha publicado en la revista 'The Astrophysical Journal Letters', según ha explicado el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) en un comunicado.

Los rayos gamma se producen en fenómenos astrofísicos de alta energía, como explosiones de supernovas o núcleos de galaxias activas y están constituidos por fotones de alta energía que cuando entran en contacto con la atmósfera terrestre son absorbidos, dificultando así su observación.

El estudio liderado por Francisco Salesa muestra la detección de fotones de muy alta energía procedentes de una fuente galáctica, llamada HAWC J1825-134, nombre que comparte con observatorio de rayos gamma situado en México, cuyo espectro energético continúa de manera ininterrumpida hasta energías de al menos 200 teraelectronvoltios (TeV).

Esto implicaría que la emisión debería haber sido creada por rayos cósmicos de aún más alta energía, del orden del petaelectronvoltio (PeV), mostrando así un posible origen de estos. De hecho, hay más de 200 fuentes de rayos gamma que emiten a energías de teraelectronvoltios, pero menos de una decena confirmadas que emitan a más de 100 TeV. 

Según este estudio, los rayos gamma observados por HAWC serían el resultado de la interacción de rayos cósmicos de más alta energía con las moléculas de una zona de alta densidad de materia, una nube molecular.

El resultado de estar ante una de las fuentes de rayos cósmicos más potentes hasta ahora descubierta podría ser confirmado con la detección de neutrinos procedentes de HAWC J1825-134 mediante telescopios de neutrinos como KM3NeT o IceCube. Esta fuente destaca por estar en una posición idónea para ser observada por el futuro telescopio de neutrinos KM3NeT.

Francisco Salesa explica que "los resultados de las observaciones de HAWC J1825-134 hacen de esta fuente una clara candidata a emitir neutrinos de alta energía". Con un telescopio del volumen de detección de KM3NeT se espera poder observar esta fuente durante el periodo de operación del detector.

"HAWC J1825-134 cuenta con la ventaja de estar situada en el hemisferio sur celeste, que es la parte del cielo donde KM3NeT tiene mayor sensibilidad", añade el investigador del IFIC.