Quién dibuja el cielo de neutrinos: las dos manos de la Galaxia ✛

Original: "Galactic Microquasar and Supernova Remnants Imprinting on Diffuse Neutrino and Gamma-Ray Sky"
· Shiqi Yu, Bing Theodore Zhang
arXiv:2608.22374v1 · 2026-08-23 · CC BY 4.0 · 1 min
Los restos de supernova y los microcuásares crean juntos el resplandor difuso.

La Galaxia brilla en neutrinos, partículas que apenas interactúan con la materia. Esta luz la dibujan dos manos: los restos de supernova (las envolturas tras las explosiones estelares) y los microcuásares (sistemas binarios con un agujero negro y chorros). Ambos aceleran protones, que al chocar con el gas producen neutrinos. Pero, ¿qué mano es más importante?

Hasta 10 TeV, el fondo lo crean los restos de supernova; por encima, los microcuásares.

Los científicos han construido un modelo en el que ambas clases de aceleradores actúan por separado. Los restos de supernova aceleran protones hasta 68 TeV, los microcuásares hasta 6 PeV (cien veces más). Ajustando la eficiencia a las mediciones cerca de la Tierra, calcularon el flujo de neutrinos y de rayos gamma. El resultado coincidió con los datos de IceCube y LHAASO. Ahora este fondo puede utilizarse para buscar fuentes brillantes individuales.

La eficiencia de aceleración de protones por microcuásares, de alrededor del 10%, significa que cada uno de estos objetos en fase activa aporta a los rayos cósmicos una energía comparable a la luminosidad de Eddington total para un agujero negro de 10 masas solares, aproximadamente $10^{39}$ erg/s.

n_{cr}(E,r,\tau_{lookback}) = L_{cr} \int_{\tau_{min}}^{\tau_{lookback}} P(r,E,\tau)\,d\tau
La concentración de partículas en el punto r se acumula por difusión desde la fuente que ha estado activa durante el tiempo de inyección.
q_\nu(E_\nu,r) = n_{gas}(r) \int dE_p\, n_p(E_p,r)\,\beta c\,\sigma_{pp}(E_p)\,\frac{dN_\nu}{dE_\nu}(E_\nu,E_p)
El número de neutrinos en el punto r es proporcional a la densidad del gas y al flujo de protones multiplicado por la sección eficaz y el rendimiento de partículas.
\phi_\nu(E_\nu,\Omega) = \frac{1}{4\pi} \int dE_p\, \beta c\,\sigma_{pp}(E_p)\,\frac{dN_\nu}{dE_\nu}(E_\nu,E_p)\,X(\Omega,E_p)
El flujo observado se compone de las contribuciones de todos los puntos a lo largo de la dirección donde se cruzan los rayos cósmicos y el gas.
Científicos
Paul DiracBernhard RiemannJoseph WeberKarl SchwarzschildKip ThorneRainer Weiss
Conceptos
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