A partícula, cuja origem ainda é desconhecida, foi descoberta por uma equipe de pesquisadores da Universidade de Utah (EUA), em conjunto com a Universidade de Tóquio, no Japão. Com uma energia superior a 240 exa-elétron-volts (EeV), a Amaterasu possui um valor milhões de vezes maior do que as partículas colocadas no Grande Colisor de Hádrons, o acelerador mais poderoso já construído. A única partícula com uma energia ainda maior do que a Amaterasu é a Oh-My-God, outro raio cósmico de altíssima energia detectado em 1991, que tinha 320 EeV.
Segundo os autores do estudo, formações energéticas conhecidas, como as supernovas, não possuem energia suficiente para gerar partículas tão potentes. São necessários campos magnéticos extremamente elevados para confinar a partícula enquanto ela é acelerada a ponto de acumular tamanha carga energética.
Raios cósmicos são partículas subatômicas de alta energia que atravessam o espaço a velocidades próximas à da luz. Quando esses raios possuem níveis de energia que excedem um EeV, são considerados extremamente altos. Apesar disso, raios com energia superior a 100 EeV são raramente detectados, estimando-se que menos de uma dessas partículas chegue a cada quilômetro quadrado da Terra a cada século.
A descoberta da Amaterasu ocorreu quando Toshihiro Fujii, da Universidade Metropolitana de Osaka, no Japão, estava realizando uma verificação de dados de rotina no Telescope Array, em Utah, e os sinais sugeriam que os detectores das instalações haviam sido destruídos por algo superenergético. Após realizar medições consistentes com os raios cósmicos de energia extremamente alta, a equipe de Fujii chegou a calcular a origem da partícula, mas nenhuma das galáxias ou objetos existentes naquela direção parecia se encaixar.
O estudo abre caminho para novas descobertas e desafios à compreensão científica sobre a origem e a natureza dos raios cósmicos, podendo fornecer valiosas informações sobre o funcionamento do universo.
