Los científicos han descubierto una fuente no identificada de rayos cósmicos de alta energía bombardeando la Tierra desde el espacio. Dicen que debe estar cerca del sistema solar y que podría estar compuesta por materia oscura. «Éste es un gran descubrimiento,» dice John Wefel de la Universidad Estatal de Louisiana e investigador principal del ATIC (Advanced Thin Ionization Calorimeter, un instrumento globo que vuela sobre la Antártida). «Es la primera vez que hemos visto una fuente discreta de rayos cósmicos acelerados que destaca en el fondo galáctico general.»
Los nuevos resultados muestran un exceso inesperado de electrones de rayos cósmicos a muy altas energías, de unos 300.000 a 800.000 millones de electronvoltios, que debe venir de una fuente no identificada previamente o de la aniquilación de partículas teóricas muy exóticas usadas para explicar la materia oscura.
«Este exceso de electrones no puede ser explicado por el modelo estándar del origen de rayos cósmicos,» dijo Wefel. «Debe haber otra fuente relativamente cercana a nosotros que está produciendo estas partículas adicionales.»
De acuerdo con la investigación, esta fuente necesitaría estar a un alcance de unos 3.000 años luz del Sol. Podría ser un objeto exótico como un púlsar, mini-cuásar, remanente de supernova o un agujero negro intermedio.
«Los electrones de rayos cósmicos pierden energía durante su viaje a través de la galaxia,» dijo Jim Adams, investigador líder en el ATIC en el Centro de Vuelos Espaciales Marshall de la NASA en Alabama, EE.UU. «Estas pérdidas se incrementan con la energía de los electrones. Según las medidas tomadas por nuestro instrumento, estas pérdidas de energía ocultan el flujo de partículas de fuentes distantes, que ayudan a resaltar a las fuentes cercanas.»
Los científicos apuntan que, sin embargo, hay muy pocos objetos cercanos al sistema solar.
«Estos resultados podrían ser la primera indicación de un objeto muy interesante cercano al sistema solar esperando a ser estudiado por otros instrumentos,» dijo Wefel.
Una explicación alternativa es que el excedente de electrones de alta energía podría ser el resultado de la aniquilación de partículas muy exóticas presentadas para explicar la materia oscura. En décadas recientes, los científicos han aprendido que el tipo de material que conforma el Universo alrededor nuestro solo puede ser explicado por alrededor de un 5% de la composición de su masa. Cerca del 70% del Universo está compuesto por energía oscura (llamada así porque su naturaleza es desconocida). El restante 25% de la masa actúa gravitacionalmente como la materia regular, pero hace poco más, por lo tanto no es normalmente visible.
La naturaleza de la materia oscura no se comprende aún, pero varias teorías que describen cómo la gravedad funciona a distancias pequeñas y cuánticas predicen partículas exóticas que podrían ser buenas candidatas para la materia oscura.
«La aniquilación de estas partículas exóticas con otras producirían partículas normales como electrones, positrones, protones, y antiprotones que pueden ser observados por los científicos,» dijo Eun-Suk Seo, líder del ATIC en la Universidad de Maryland, EE.UU.
El experimento del ATIC se lleva a una altura de unos 37,8km sobre la Antártida usando un globo relleno de helio. El objetivo de este proyecto es estudiar los rayos cósmicos que de otra forma son absorbidos por la atmósfera.
Fuente: Universe Today
