L’Osservatorio H.E.S.S., situato in Namibia, ha recentemente registrato un evento straordinario: l’impatto di elettroni e positroni con un’energia superiore a 40 teraelettronvolt (TeV). Questo valore è circa sei volte superiore rispetto a quello raggiunto nell’acceleratore Large Hadron Collider. Si tratta del record assoluto per gli elettroni e positroni cosmici più energetici mai osservati.
Le analisi indicano che queste particelle non provengono da regioni troppo lontane dalla Terra. Secondo gli scienziati, le fonti di tali particelle si trovano entro un raggio di qualche migliaio di anni luce, una distanza relativamente breve se confrontata con le dimensioni della Via Lattea. Kathrin Egberts, dell’Università di Potsdam, ha sottolineato che queste particelle potrebbero derivare da poche fonti vicine al Sistema Solare, rendendo questi risultati particolarmente rilevanti.
Le probabili sorgenti di questi raggi cosmici includono oggetti con potenti campi magnetici, come i pulsar o i resti di supernove, situati nelle vicinanze della Terra. Ad esempio, il pulsar più vicino dista circa 510 anni luce. Questi oggetti celesti hanno la capacità di accelerare le particelle a energie estremamente elevate, in scenari energetici come quelli associati ai buchi neri supermassicci, che si trovano invece a distanze molto maggiori, nell’ordine di milioni di anni luce.
Il professor Werner Hofmann, del Max-Planck-Institut für Kernphysik, ha spiegato che, grazie a un’analisi dettagliata, è stato possibile imporre limitazioni significative sull’origine di questi elettroni cosmici. Mathieu de Naurois, del CNRS presso il Laboratoire Leprince-Ringuet, ha aggiunto che le osservazioni coprono un intervallo energetico cruciale, precedentemente inesplorato, migliorando significativamente la comprensione del nostro vicinato cosmico. Questi risultati rappresentano un punto di riferimento per le future ricerche, poiché l’osservazione di particelle a energie così elevate attraverso missioni spaziali è complicata dai bassissimi flussi rilevabili.
Il rilevamento di queste particelle è stato possibile grazie alla radiazione Cherenkov, generata quando i raggi gamma o i raggi cosmici ad alta energia interagiscono con l’atmosfera terrestre. Questo processo produce particelle secondarie che viaggiano a velocità superiori a quella della luce nell’aria (ma non nel vuoto). L’Osservatorio H.E.S.S., pur essendo progettato per lo studio dei raggi gamma, è in grado di rilevare anche la radiazione Cherenkov prodotta dai raggi cosmici ad alta energia che attraversano l’atmosfera. Questa tecnica ha permesso l’identificazione delle particelle record, offrendo nuove prospettive per lo studio dell’universo vicino.