Investigadores descubren que un enigmatico acelerador de partículas ‘ataca’ a la Tierra con peligrosos rayos cósmicos

Investigadores descubren que un enigmatico acelerador de partículas ‘ataca’ a la Tierra con peligrosos rayos cósmicos

5 febrero, 2021 Desactivado Por Alejandro

Puedes pensar que los misterios más grandes y desconcertantes del cosmos hay más allá de nuestro mundo, en el borde de un agujero negro o en el interior de una estrella en explosión. Pero la verdad es que los grandes misterios del cosmos nos rodean, todo el tiempo. Inclusive nos impregnan, navegando directamente a través de nuestros cuerpos. Uno de esos misterios son los rayos cósmicos, hechos de pequeños pedazos de átomos. Estos rayos, que nos atraviesan en este mismo instante, en un comienzo no deberían ser dañinos para nosotros ni para ninguna otra vida en la superficie de la Tierra, en cambio hay investigadores que afirman que afectan al clima terrestre.

Varios llevan tanta energía que los físicos están desconcertados sobre su procedencia. Bastantes son muy poderosos para haberse originado en nuestro Sol o a partir de la explosión de una estrella. Debido a que los rayos cósmicos no suelen viajar en línea recta, ni siquiera conocemos de dónde proceden. Pero actualmente una nueva investigación revela un factible candidato.

‘Ataque’ desde el cosmos

los investigadores han estudiado durante mucho tiempo los rayos cósmicos, partículas (que podrían ser electrones, protones o iones de elementos pesados) que viajan por el cosmos casi a la velocidad de la luz. Son creados por diversos procesos que involucran grandes cantidades de energía, como la explosión de una supernova, la fusión de dos estrellas o por un agujero negro que traga grandes cantidades de gas. Pero actualmente, modernos cálculos realizados con el observatorio del Experimento Cherenkov de agua a gran altitud (HAWC, por sus iniciales en inglés) revelan un reciente candidato muy posible: una nube molecular gigante.

Según explica Paul M. Sutter, astrofísico del Instituto Flatiron, el nivel de energía de los rayos cósmicos se mide en una unidad conocida como electronvoltio (eV). Hay rayos cósmicos de distintas intensidades, pero los investigadores han notado algo raro: una “ruptura” en la curva en el rango 10 ^ 15 eV, de la cual hay bastantes menos rayos cósmicos de lo esperado.

tierra peligrosos rayos cosmicos - Científicos descubren que un misterioso acelerador de partículas 'ataca' a la Tierra con peligrosos rayos cósmicos

Para tener una idea del nivel de energía implicado, el acelerador de partículas más poderoso nunca erigido, el Gran Colisionador de Hadrones (LHC; en inglés, Large Hadron Collider), puede alcanzar 13 X 10 ^ 12 eV, o 13 Tera electronvoltios (TeV). Pero estos rayos cósmicos de alta energía son más de 1.000 veces más potentes. Por lo tanto, los expertos admiten que los rayos con menor intensidad son producidos por procesos en el interior de nuestra galaxia, pero los que están por encima de este límite proceden de fuera de ella. Lo que no conocíamos hasta actualmente es dónde.

Y a pesar del nombre, los “rayos” cósmicos no viajan en línea recta como un rayo de luz. Como son partículas cargadas eléctricamente, están influenciadas y desviadas por los campos magnéticos de nuestra galaxia. Por lo tanto, localizar la contestación no es una sencillo cuestión de seguir el camino de regreso a una fuente. Para localizar un “candidato”, los investigadores del HAWC, situado en la cuspide del volcán Sierra Negra en México, buscaron “compañeros”: conocen que cuando los rayos cósmicos golpean una nube de gas interestelar, producen rayos gamma. Y estos viajan en línea recta, lo que nos permite definir su origen.

Sutter explica al portal de noticias encima del cosmos y astronomía Space.com, que los investigadores decidieron rastrear fuentes de rayos gamma y escanear la zona circundante en busca de una factible fuente de rayos cósmicos. Y pronto encontraron a HAWC J1825-134, una fuente de rayos gamma con energía superior a 200 TeV, que se halla cerca del centro de nuestra galaxia. Para nosotros, parece un “borrón reluciente”, iluminado por lo que es quizás la fuente de rayos cósmicos más energica de la galaxia.

Si bien los investigadores tenían una relación de posibles fuentes de rayos cósmicos de alta energía en la zona, ninguno de ellos explica la señal localizada. El centro de la galaxia era una probabilidad, pero está muy lejos de HAWC J1825-134. Por lo tanto quedan algunas supernovas, pero han explotado muy tiempo para producir rayos cósmicos actualmente. Los púlsares, el núcleo de una estrella que explotó y actualmente gira velozmente produciendo lo que nos parecen “pulsos” de energía, además son fuentes de rayos cósmicos, pero están muy lejos de la fuente de rayos gamma.

Sorprendentemente, el origen al parecer una nube molecular, un cúmulo enorme de gas y polvo que ocasionalmente se contrae y da sitio a una estrella. En el interior de la nube, los investigadores encontraron un cúmulo de estrellas recién nacidas. Pero ninguno de ellos debería tener bastante energía para producir rayos cósmicos como estos. los investigadores admiten que no conocen cómo emite rayos la nube. Pero de alguna forma, sin que nadie se diera cuenta, originó algunas de las partículas más poderosas de la galaxia y muy peligrosas para nuestro mundo.

Efectos peligrosos

Llegados a este punto te preguntarás cuanto de peligrosos son los rayos cósmicos para la vida en la Tierra. Los investigadores en la materia nos manifiestan que las partículas que llegan a la tierra interactúan con nuestra atmósfera, que actúa como un “escudo de radiación”. Los rayos cósmicos de alta energía nos bombardean todo el tiempo, pero interactúan velozmente, produciendo partículas de abundante menor energía que impactan la Tierra sin causar daño a las formas de vidas. en cambio, los peligrosos efectos se sentirían a través del clima.

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Durante dos decenios, el físico danés Henrik Svensmark, del Instituto Nacional del Cosmos Danés (DTU Space) de la Universidad Técnica de Dinamarca, ha sugerido una hipotesis de la “cosmoclimatología”, que sostiene que los rayos cósmicos, al lado con las manchas solares, son los auténticos impulsores del cambio climático. Su última investigación publicada en la revista científica Nature, Svensmark explica que es “la última pieza del rompecabezas” que explica cómo las partículas del cosmos afectan el clima en la Tierra. asimismo propone que los resultados señalan que el impacto de la actividad solar en el clima es hasta siete veces mayor de lo que insinuan los modelos climáticos.

La hipotesis de Svensmark en escasas palabras es la siguiente: los rayos cósmicos son pedazos atómicos, en su mayoría núcleos, lanzados al cosmos, normalmente desde estrellas en explosión que bombardean continuamente la Tierra. Cuando ingresan a la atmósfera, su carga eléctrica auxilio a formar grupos de moléculas, aerosoles, que a su vez actúan como semillas o núcleos para que las gotas de agua se condensen creando nubes. Más rayos cósmicos significan más ‘núcleos de condensación de nubes’ (CCN), más nubes y un clima más frío. Menos rayos simboliza un clima más cálido.

Aquí es donde penetra el Sol. En instantes de alta actividad solar, indicada por un mayor número de manchas solares, el campo magnético de nuestra propia estrella auxilio a defender al mundo de los rayos cósmicos, lo que simboliza menos creación de nubes y, por lo tanto, temperaturas más altas. Cuando el Sol está “sereno”, hay más ionización en la atmósfera, lo que simboliza más nubes y un clima más frío. El ensayo argumenta que el resultado debería incorporarse en modelos globales de aerosoles, para probar totalmente las implicaciones atmosféricas. Por lo tanto, todos estos datos nos demuestran que los rayos cósmicos sí influyen negativamente en nuestro mundo, y si bien varios investigadores le restan importancia, podrían afectarnos tanto físicamente como psicológicamente.

¿Crees que estos poderosos rayos cósmicos están afectando de laguna forma en la Tierra?