Un experimento en la Antártida descubre un desconcertante patrón en los rayos cósmicos

Se ha detectado un exceso de los rayos cósmicos procedentes de una parte del cielo, y la falta de los rayos cósmicos procedentes de otra.

Un patrón desconcertante en los rayos cósmicos que bombardean la Tierra desde el espacio ha sido descubierto por un experimento enterrado bajo el hielo de Antártida.

Los rayos cósmicos son partículas de alta energía que fluye desde el espacio que se cree que se originan en los restos de estrellas muertas distantes.

Pero resulta que estas partículas no llegan de manera uniforme desde todas las direcciones. El nuevo estudio ha detectado un exceso de los rayos cósmicos procedentes de una parte del cielo, y la falta de los rayos cósmicos procedentes de otra.


Este curioso patrón fue detectado por el Observatorio de Neutrinos IceCube, un experimento aún en construcción que se ha hecho con el fin de detectar otras partículas exóticas llamada neutrinos. De hecho, los científicos han intentado la manera de tratar de bloquear todas las señales de los rayos cósmicos con el fin de buscar los neutrinos muy difícil de alcanzar, que son mucho más difícil de encontrar.

Sin embargo, al examinar minuciosamente los datos de rayos cósmicos que intentar separar en lo posible a partir de señales de neutrinos, los investigadores notaron el intrigante patrón.

Este "mapa del cielo" de arriba fue generado en 2009 a partir de datos recogidos por el Observatorio de Neutrinos IceCube, muestra la intensidad relativa de los rayos cósmicos dirigida hacia el Hemisferio sur de la Tierra. Investigadores de la Universidad de Wisconsin-Madison y de la población identificado un patrón inusual de rayos cósmicos, con un exceso (colores cálidos) detectado en una parte del cielo y un déficit (colores más fríos) en otro. Crédito: colaboración IceCube, la UW-Madison

"El IceCube no fue construido para mirar a los rayos cósmicos. Los rayos cósmicos se consideran de fondo", dijo la  investigadora de la Universidad de Wisconsin-Madison Rasha Abbasi en un comunicado. "Sin embargo, tenemos miles de millones de eventos de fondo de los rayos cósmicos que terminó siendo muy emocionante".

Estudios previos han encontrado un desequilibrio similar (llamada anisotropía) en el cielo sobre el hemisferio norte , pero fue esta la primera vez que los científicos vieron el patrón de extensión al sur del cielo visible desde Antártida.

"Al principio, no sabíamos qué esperar", dijo Abbasi. "Para ver esta anisotropía que se extiende hasta el hemisferio sur del cielo es una pieza adicional del puzzle para evitar este efecto enigmático, si es debido al campo magnético que nos rodea o el efecto de una supernova cercana remanente, que no sabemos".

Una idea para explicar la asimetría es que una estrella puede haber muerto recientemente en la explosión de una supernova relativamente cercana, y sus restos puede que viertan los chorros de rayos cósmicos que dominarían las señales que recibimos.

Sea o no que el misterio se resuelve, las observaciones podría ayudar a los científicos a comprender más acerca de cómo los rayos cósmicos se forman en el primer lugar. Hay un creciente consenso a favor de la idea de supernova remanente, aunque los detalles no se han difundido. Los científicos piensan que que las capas alrededor de estrellas muertas, formadas por capas de gas hinchado que se expulsado por la estrella antes de que explotara, contienen fuertes campos magnéticos que puede actuar como aceleradores de partículas cósmicas con velocidades cercanas a la de la luz.

"Esto es emocionante, porque este efecto podría ser la "pistola humeante" para nuestra comprensión largamente buscada de la fuente de alta energía de los rayos cósmicos", dijo Abbasi.

Las conclusiones de IceCube sobre los rayos cósmicos se detallan en un documento publicado este viernes en la revista Astrophysical Journal Letters.

Original: Antarctica Experiment Discovers Puzzling Space Ray Pattern por Clara Moskowitz  Enlace: IceCube