Más incertidumbre sobre la antimateria de los rayos cósmicos.

Permanentemente la Tierra es atravesada por “lluvias” partículas subatómicas, los famosos “rayos cósmicos”. Estas partículas incluyen positrones, que son los electrones de la antimateria. El tema que hay muchos más positrones de alta energía en los rayos cósmicos que lo esperado, teniendo en cuenta los actuales modelos teóricos. Los positrones adicionales podrían estar siendo producidos por púlsares a distancias relativamente cortas, pero, las mediciones más recientes del Observatorio HAWC (High-Altitude Water Cherenkov Gamma-Ray Observatory) en México han excluido prácticamente esta posibilidad, generando así una hipótesis alternativa más fuerte que le atribuye al exceso a un origen mucho más raro.

El Observatorio HAWC está situado en las laderas del volcán Sierra Negra, a más de 4.100 metros sobre el nivel del mar. Similar al Observatorio Pierre Auger, pero en menor escala, alberga 300 tanques de agua, rodeados por detectores sensibles a la radiación Cherenkov, que aparece en el tanque cuando una partícula se mueve más rápido que la de la luz en el agua. De esta manera, cada día se registra en el HAWC la presencia de fotones con energías que van desde los 100 GeV (gigaelectronvoltios) hasta los 100 TeV (teraelectronvoltios). El equipo experimental analizó los datos recogidos en observaciones hechas a dos púlsares cercanos;  como Geminga y PSR B0656+14. El primero está a unos 800 años luz de nosotros, y el otro a más de 900 al, además son de las fuentes más potentes de rayos cósmicos en nuestra región de la galaxia.

El análisis abarca 17 meses de observación y mostró que la radiación de ambos púlsares y sus nebulosas circundantes era finalmente la responsable de algunos de los positrones detectados en los rayos cósmicos, aunque al contrario de lo que esperado, esa contribución resultó ser solo una minúscula fracción de la que deberían haber hecho los púlsares del total de los positrones extra de alta energía. Como la participación de los púlsares cercanos en la generación de positrones de alta energía que nos alcanzan es tan poca, otras explicaciones resultan ahora más creíbles, como la que que sitúa el origen del exceso de positrones en la desintegración o aniquilación de materia oscura.

La materia oscura es una forma no visible de materia, es decir que no emite ni refleja luz; hasta ahora solo se ha detectado debido a su influencia gravitacional, la cual muestra no solo que existe sino también que es más abundante que la “materia normal”. Si la hipótesis anterior de la aniquilación de materia oscura como fuente de ese exceso de positrones en los rayos cósmicos termina demostrándose cierta, estos positrones serían las primeras partículas registradas por la humanidad derivadas de una interacción de la materia oscura. Solo queda esperar a futuras observaciones para poder determinar si la hipótesis es correcta o no.


Podcast (inglés).

Fuente.

Noticia.

Paper.

Post Author: Matias Olate

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