La Vía Láctea pasa el testigo: transición sin fisuras de los rayos cósmicos ✦
Original: "Elemental cosmic ray spectra reveal two populations of Galactic sources and an immediate transition to an extragalactic component after the knee"
Un nuevo análisis de protones, helio y hierro revela que los aceleradores galácticos pierden fuerza en la rodilla del PeV, y a partir de ahí las fuentes extragalácticas toman el relevo sin fisuras.
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A la altura de 3 PeV, la orquesta galáctica enmudece, pero no se oye silencio. Las fuentes extragalácticas retoman la melodía sin demora, como si el director hubiera pasado la batuta y la nueva agrupación ya estuviera tocando. Durante mucho tiempo se creyó que nuestra Vía Láctea era la solista hasta los 4 EeV. Ahora está claro: el final llega antes, y los rayos cósmicos de las energías más altas son artistas invitados del universo lejano.
🎯 Un protón de 1 EeV en un campo magnético galáctico típico (3 μG) tiene un radio de Larmor de unos 300 pársecs — casi la mitad del espesor del disco —, por lo que la Galaxia no puede retener tales partículas y casi con toda seguridad provienen de fuera de ella.
\frac{dN}{d\varepsilon} = K \varepsilon^{-\gamma + b \ln(\varepsilon/\varepsilon_r) \ln(\varepsilon/\varepsilon_c)} \exp(-\varepsilon/\varepsilon_c)
Espectro de ley de potencias modificado con curvatura, que describe los protones acelerados en remanentes de supernovas hasta la energía máxima.
J(E) = F_1(E) + F_2(E) + F_3(E)
El flujo diferencial total de rayos cósmicos en la Tierra se compone de la componente galáctica de baja energía (F1), la galáctica de alta energía (F2) y la extragaláctica (F3).