La explosión de rayos gamma es una fuente de un tipo particular de rayos cósmicos.
Los rayos cósmicos son partículas de alta energía que llegan a la Tierra desde fuentes que se encuentran fuera de ella. Lo que es exactamente “alta energía” en esta definición no está bien definido. Prácticamente cualquier partícula estable puede ser un rayo cósmico. Por lo tanto, puede tener fotones (rayos gamma), electrones, protones, núcleos, neutrinos …
El tipo más común de rayos cósmicos detectados en la Tierra son en realidad protones. Tiene que ver con el hecho de que un protón de alta energía puede viajar distancias muy grandes sin perder energía significativa. Los electrones de alta energía pierden energía relativamente fácilmente en colisiones con fotones CMB (dispersión inversa de Compton). Los rayos gamma de mayor energía también pueden colisionar con fotones visibles, o incluso con fondo de microondas, y producir pares de electrones-positrones. Estos efectos reducen la distancia desde la cual nos pueden alcanzar esos tipos de rayos cósmicos. Los neutrinos pueden ser abundantes, pero son difíciles de detectar, en su mayoría pasan por la Tierra sin ninguna interacción. Esto deja protones y núcleos de luz como el componente principal de los rayos cósmicos detectados en la Tierra.
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Tenga en cuenta que a veces el nombre “rayos cósmicos” se usa para partículas que se detectan en la superficie de la Tierra. La mayoría de esas partículas son en realidad muones que se han producido en la atmósfera de la Tierra por colisiones entre rayos cósmicos de alta energía y núcleos de gases atmosféricos, por lo que no son de origen cósmico, solo son secundarios.