Gli scienziati della Michigan State University hanno scoperto la luce di energia più alta, o raggi gamma, proveniente dal sole utilizzando l’Osservatorio ad Acqua Cherenkov ad Alta Quota (HAWC). Questi raggi gamma, sorprendentemente abbondanti e luminosi, pongono nuove domande sulla nostra comprensione del sole e dei suoi processi ad alta energia.
La scoperta dei raggi gamma
Gli astrofisici rivelano che il sole emette raggi gamma con energie superiori a quelle mai misurate. Questi raggi gamma perdono energia nell’atmosfera terrestre, il che significa che non rappresentano una minaccia per la vita. Ciò consente anche di scoprirli da parte dei ricercatori che lavorano con l’Osservatorio ad Acqua Cherenkov ad Alta Quota, o HAWC, situato in Messico.
Il ruolo dell’Osservatorio HAWC
L’HAWC, finanziato dalla National Science Foundation e dal National Council of Humanities Science and Technology, svolge un ruolo importante nella storia. A differenza di altri osservatori, lavora 24 ore su 24. “Abbiamo ora tecniche osservative che non erano possibili qualche anno fa”, ha detto Mehr Un Nisa, ricercatrice post-dottorato presso la Michigan State University e autrice corrispondente del nuovo rapporto.
Un telescopio diverso dagli altri
Oltre a funzionare in modo diverso dai telescopi convenzionali, l’HAWC ha un aspetto molto diverso dal telescopio tipico. Invece di un tubo dotato di lenti di vetro, l’HAWC utilizza una rete di 300 grandi serbatoi d’acqua, ciascuno riempito con circa 200 tonnellate metriche di acqua. La rete è situata tra due cime di vulcani inattivi in Messico, a più di 4.000 metri sul livello del mare.
La ricerca pionieristica
Nisa e i suoi colleghi hanno iniziato a raccogliere dati nel 2015. Nel 2021, il team aveva accumulato abbastanza dati per iniziare a esaminare i raggi gamma del sole con sufficiente attenzione.
La scoperta dei raggi gamma ad alta energia
“Dopo aver esaminato sei anni di dati, è emerso questo eccesso di raggi gamma”, ha detto Nisa. “Quando l’abbiamo visto per la prima volta, abbiamo pensato: ‘Abbiamo sicuramente sbagliato qualcosa. Il sole non può essere così luminoso a queste energie’”.
Una storia di scoperta dei raggi gamma
Negli anni ’90, gli scienziati prevedevano che il sole potesse produrre raggi gamma quando raggi cosmici ad alta energia – particelle accelerate da una potenza cosmica come un buco nero o una supernova – si scontrano con i protoni nel sole. Ma, sulla base di ciò che si sapeva sui raggi cosmici e sul sole, i ricercatori ipotizzavano anche che sarebbe raro vedere questi raggi gamma raggiungere la Terra.
La collaborazione HAWC
La collaborazione HAWC comprende più di 30 istituzioni in Nord America, Europa e Asia, e una parte considerevole di essa è rappresentata nei quasi 100 autori del nuovo documento. Ora, per la prima volta, il team ha dimostrato che le energie dei raggi del sole si estendono nell’intervallo TeV, fino a quasi 10 TeV, che sembra essere il massimo, ha detto Nisa.
Le nuove domande poste dalla scoperta
Attualmente, la scoperta pone più domande che risposte. Gli scienziati solari ora si chiederanno come esattamente questi raggi gamma raggiungono energie così elevate e quale ruolo svolgono i campi magnetici del sole in questo fenomeno, ha detto Nisa.
Conclusione
La scoperta dei raggi gamma ad alta energia dal sole, effettuata grazie all’Osservatorio HAWC, ha aperto nuove domande sulla nostra comprensione del sole e dei suoi processi ad alta energia. Questa scoperta rivoluzionaria ci fa vedere le cose sotto una luce diversa, letteralmente, e ci ricorda che l’universo ha ancora molti segreti da svelare.