{"id":2504,"date":"2009-08-23T13:26:04","date_gmt":"2009-08-23T11:26:04","guid":{"rendered":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/?p=2504"},"modified":"2009-08-23T13:26:04","modified_gmt":"2009-08-23T11:26:04","slug":"curiosidades-del-universo","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/2009\/08\/23\/curiosidades-del-universo\/","title":{"rendered":"Curiosidades del Universo"},"content":{"rendered":"

Se descubrieron rayos c\u00f3smicos de un misterioso objeto cercano<\/strong><\/p>\n

Investigadores descubrieron un enigm\u00e1tico exceso de electrones<\/a> de alta energ\u00eda que bombardean la Tierra desde el espacio. A\u00fan se desconoce cu\u00e1l es la fuente de estos rayos c\u00f3smicos.<\/strong><\/p>\n

Un equipo internacional de investigadores ha descubierto un enigm\u00e1tico exceso de electrones<\/a> que bombardean la Tierra desde el espacio. Se desconoce cu\u00e1l es la fuente de estos rayos c\u00f3smicos, pero debe de estar cerca del sistema solar y podr\u00eda estar hecha de materia oscura<\/a>. Los resultados del descubrimiento se informan en el ejemplar del 20 de noviembre de la revista Nature<\/em>.<\/p>\n

<\/a><\/a><\/a>“Este es un gran descubrimiento”, dice el coautor del informe John Wefel, de la Universidad Estatal de Louisiana. “Es la primera vez que vemos una fuente discreta de rayos c\u00f3smicos acelerados que se destacan sobre el fondo gal\u00e1ctico”.<\/p>\n

Los rayos c\u00f3smicos gal\u00e1cticos son part\u00edculas subat\u00f3micas aceleradas a casi la velocidad de la luz por explosiones de supernovas distantes y por otros sucesos violentos. Dichos rayos viajan por toda la V\u00eda L\u00e1ctea, formando una nube de part\u00edculas de alta energ\u00eda que ingresa al sistema solar desde todas direcciones. Los rayos c\u00f3smicos est\u00e1n compuestos principalmente por protones<\/a> y n\u00facleos at\u00f3micos m\u00e1s pesados con una “pizca” de electrones<\/a> y fotones<\/a> que “condimentan” la mezcla.<\/p>\n

Para estudiar los rayos c\u00f3smicos m\u00e1s poderosos e interesantes, Wefel y algunos colegas han pasado los \u00faltimos ocho a\u00f1os haciendo volar una serie de globos a trav\u00e9s de la estratosfera, sobre la Ant\u00e1rtida. En todas esas oportunidades, la carga \u00fatil fue un detector de rayos c\u00f3smicos financiado por la NASA, llamado ATIC (sigla que en idioma ingl\u00e9s significa: Advanced Thin Ionization Calorimeter o Calor\u00edmetro Avanzado de Baja Ionizaci\u00f3n, en idioma espa\u00f1ol). El equipo esperaba que el ATIC llevar\u00e1 la cuenta de la mezcla usual de part\u00edculas, principalmente de protones<\/a> e iones, pero el calor\u00edmetro descubri\u00f3 algo extra: abundancia de electrones<\/a> de alta energ\u00eda.<\/p>\n

Wefel compara esto con conducir por una carretera entre sedanes, furgonetas y camiones, cuando de repente una gran cantidad de Lamborghini irrumpen en el tr\u00e1nsito normal. “Uno no espera ver tantos autom\u00f3viles de carrera en el camino, o tantos electrones<\/a> de alta energ\u00eda en la mezcla de rayos c\u00f3smicos”. Durante cinco semanas, en las cuales se lanzaron globos, en 2000 y 2003, el ATIC cont\u00f3 70 electrones<\/a> en exceso en el rango de energ\u00eda de 300-800 GeV. (“Exceso” significa sobre y por arriba de la cantidad usual esperada del fondo gal\u00e1ctico.) Setenta electrones<\/a> puede no sonar como una gran cantidad pero, al igual que setenta Lamborghini en la carretera, es un exceso significativo.<\/p>\n

“La fuente de estos ex\u00f3ticos electrones<\/a> debe de estar relativamente cerca del sistema solar \u2014a no m\u00e1s de un kiloparsec de distancia”, dice el coautor de la investigaci\u00f3n, Jim Adams, del Centro Marshall para Vuelos Espaciales (Marshall Space Flight Center, en idioma ingl\u00e9s), de la NASA.<\/p>\n

\u00bfPor qu\u00e9 debe de estar cerca la fuente? Adams explica: “Los electrones<\/a> de alta energ\u00eda pierden energ\u00eda r\u00e1pidamente conforme vuelan a trav\u00e9s de la galaxia. Se desprenden de la energ\u00eda principalmente de dos maneras: (1) cuando colisionan con protones<\/a> de menor energ\u00eda, en un proceso llamado dispersi\u00f3n inversa de Compton y (2) cuando irradian parte de su energ\u00eda movi\u00e9ndose en forma de espiral a trav\u00e9s del campo magn\u00e9tico de la galaxia”. Para cuando un electr\u00f3n<\/a> ha viajado un kiloparsec completo, ya no es de tan ‘alta energ\u00eda’.<\/p>\n

Por lo tanto, los electrones<\/a> de alta energ\u00eda son locales. Algunos miembros del equipo de investigaci\u00f3n creen que la fuente podr\u00eda estar a menos de unos cientos de parsecs de distancia. A modo de comparaci\u00f3n, el disco de la galaxia espiral denominada V\u00eda L\u00e1ctea mide cerca de treinta mil<\/em> parsecs de ancho. (Un parsec es equivale a aproximadamente tres a\u00f1os luz.)<\/p>\n

<\/a><\/a><\/a>“Lamentablemente”, dice Wefel, “no podemos ubicar la fuente en el cielo”. Aunque el ATIC mide la direcci\u00f3n de las part\u00edculas que ingresan, es dif\u00edcil traducir esos \u00e1ngulos de ingreso a coordenadas celestes. En primer lugar, el detector estaba alojado en una canasta de un globo que se balanceaba alrededor del Polo Sur en un v\u00f3rtice turbulento de vientos de gran altitud; eso hace que sea dif\u00edcil ubicar la fuente. Adem\u00e1s, las direcciones de los electrones<\/a> que ingresan han sido revueltas hasta cierto punto por los campos magn\u00e9ticos gal\u00e1ticos. “Lo mejor que el ATIC podr\u00eda esperar es medir una anisotrop\u00eda general \u2014un lado del cielo respecto del otro “.<\/p>\n

Esta inexactitud da rienda suelta a la imaginaci\u00f3n. Las posibilidades menos ex\u00f3ticas incluyen, por ejemplo, un pulsar cercano, un ‘microcuasar’ o un agujero negro<\/a> de masa estelar (todos ellos son capaces de acelerar electrones<\/a> a estas energ\u00edas). Es posible que una fuente de este tipo merodee no muy lejos sin ser detectada. El recientemente lanzado Telescopio Espacial de Rayos Gamma Fermi<\/a>, de la NASA, est\u00e1 apenas comenzando a examinar el cielo con suficiente sensibilidad como para revelar algunos de estos objetos.<\/p>\n

Una posibilidad a\u00fan m\u00e1s tentadora es la materia oscura<\/a>.<\/p>\n

Existe una clase de teor\u00edas f\u00edsicas llamadas “teor\u00edas de Kaluza-Klein<\/a>” que busca conciliar la gravedad con otras fuerzas fundamentales, y lo hace proponiendo dimensiones extra. Adem\u00e1s de la familiar tridimensi\u00f3n de la experiencia humana, podr\u00eda haber hasta ocho dimensiones m\u00e1s tejidas en el espacio que nos rodea. Una explicaci\u00f3n popular sobre la materia oscura<\/a>, que todav\u00eda no ha sido demostrada, es que las part\u00edculas que la forman habitan las dimensiones extra. Nosotros sentimos su presencia mediante la fuerza de gravedad, pero no las detectamos de ninguna otra manera.<\/p>\n

\u00bfC\u00f3mo es que esto produce rayos c\u00f3smicos en exceso? Las part\u00edculas de Kaluza-Klein<\/a> tienen la curiosa propiedad (una de muchas) de ser sus propias antipart\u00edculas. Cuando dos de ellas colisionan, se aniquilan mutuamente, produciendo de este modo un roc\u00edo de fotones<\/a> y electrones<\/a> de alta energ\u00eda. Sin embargo, los electrones<\/a> no se pierden en dimensiones escondidas sino que se materializan en las 3 dimensiones del mundo real donde el ATIC puede detectarlas como “rayos c\u00f3smicos”.<\/p>\n

“Nuestros datos podr\u00edan ser explicados por una nube o grumo de materia oscura<\/a> en los alrededores del sistema solar”, dice Wefel. “En particular, existe una hipot\u00e9tica part\u00edcula Kaluza-Klein<\/a> con una masa cercana a los 620 GeV que, al ser aniquilada, deber\u00eda producir electrones<\/a> con el mismo espectro de las energ\u00edas que observamos”.<\/p>\n

El hecho de poner a prueba esta posibilidad no es menor porque la materia oscura<\/a> es muy, bueno, oscura. Pero puede ser posible encontrar la nube buscando otros productos de la aniquilaci\u00f3n, tales como los rayos gamma<\/a>. De nuevo, el Telescopio Espacial Fermi<\/a> puede tener la mejor oportunidad de ubicar la fuente.<\/p>\n

“Sea lo que sea”, dice Adams, “va a ser incre\u00edble”.<\/p>\n

Para obtener m\u00e1s informaci\u00f3n acerca de esta investigaci\u00f3n, consultar “Un exceso de electrones<\/a> de rayos c\u00f3smicos a energ\u00edas de 300-800 GeV” (“An excess of cosmic ray electrons at energies of 300-800 Gev”), por J. Chang y colaboradores, en el ejemplar del 20 de noviembre de 2008, de <\/em>Nature.<\/p>\n

Fuente: NASA<\/p>\n

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