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La Tierra está siendo golpeada por muchísima antimateria, y nadie sabe por qué.

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En medio de los rayos cósmicos de alta velocidad que caen sobre nosotros desde las profundidades del espacio, hay un puñado de partículas de antimateria llamadas positrones.

Los astrónomos creen que la Tierra está plagada de estos «antielectrones» debido a los púlsares, pero está ocurriendo algo extraño: hay más de estas partículas que nos llegan de lo que debería haber. Y ahora, gracias a un nuevo estudio, finalmente podríamos obtener algunas respuestas.

Los rayos cósmicos son partículas increíblemente rápidas, ya que están siendo derribados desde el espacio a altas energías. Los positrones constituyen un pequeño porcentaje de estas partículas súper rápidas, pero nadie está completamente seguro de dónde o cómo se fabrican.

Para hacer las cosas más confusas, en 2008 una sonda en la órbita de la Tierra llamada PAMELA detectó más positrones de alta energía llegando a nuestra esquina del cosmos de lo que esperábamos.

Un gran equipo de investigadores internacionales analizó las mediciones recientes del Observatorio High-Altitude Water Cherenkov (HAWC) en México para probar la hipótesis de que el exceso de antimateria podría haber sido azotado por poderosos objetos conocidos como púlsares.

Estas son estrellas de neutrones que canalizan partículas cargadas en un haz con sus campos magnéticos súper fuertes. Obtienen el nombre de pulsar del haz que describe un círculo cuando la estrella gira, vista desde la Tierra como una luz constante y de pulso rápido.

A medida que el rayo choca con el polvo y los gases circundantes, actúa como un acelerador de partículas gigante, rompiendo partículas y produciendo nueva materia a partir de la energía.

En medio de la carnicería, pueden surgir partículas como los electrones y sus gemelos «antimateria,» que rápidamente desaparecen en las ondas de choque producidas por las colisiones.

Eso es según la teoría, de todos modos.

Entonces, cuando el observatorio HAWC detectó recientemente un par de púlsares, que serian  candidatos perfectos para estudiar los signos de estos positrones energéticos, parecía una buena oportunidad para poner a prueba la hipótesis.

«Los detectores en el observatorio HAWC registran la radiación gamma emitida, entre otros, por una cierta población de electrones producidos por púlsares y acelerados por ellos a enormes energías», dice el físico Francisco Salesa Greus de la Academia Polaca de Ciencias en Cracovia.

«La pregunta básica era: ¿hay suficiente de estos electrones para las interacciones con ellos para producir la cantidad correcta de positrones?»

La respuesta fue no. No del todo, de todos modos.

Después de 17 meses dedicados a recolectar datos y luego analizarlos a fondo, los investigadores descubrieron que los púlsares eran responsables de algunos de los positrones de energía extra alta, pero la cifra era aún muy pequeña para explicarlos todos.

«Dado que la participación de púlsares cercanos en la generación de positrones de alta energía que nos llegan es tan modesta, otras explicaciones son cada vez más probables», dice Sabrina Casanova, quien también es investigadora del Instituto de Física Nuclear de la Academia Polaca de Ciencias.

Una de estas explicaciones involucra la descomposición de partículas masivas de materia oscura.

Es una idea tentadora, especialmente porque nos proporcionaría una forma de iluminar el material oscuro que constituye la cuarta parte de la masa del Universo, y finalmente comenzar a comprender sus otras propiedades.

Pero es importante tener en cuenta que la muerte de una hipótesis no es evidencia directa de la fuerza de otra.

El misterio de la materia oscura y de los positrones extra rápidos permanece. Por ahora, solo podemos esperar y ver.

Esta investigación fue publicada en Science.

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