Detectan el segundo rayo cósmico más energético de la historia y no sabemos de dónde viene

Las noticias sobre física no siempre son fáciles de transmitir, pero cuando hay misterios de por medio, estamos más dispuestos a hacer pequeñas concesiones a la claridad. Imagina un rayo cósmico potentísimo, el segundo más energético jamás detectado, tan intenso que los científicos no entienden cómo es posible que exista. Y, ahora, imagina que al buscar su fuente en la dirección de la que procede encontráramos un espacio completamente vacío. Dos misterios y un rayo que parece sacado de la ciencia ficción. Y no lo imagines más, porque es totalmente real.

Casi podemos perdonar que no sepamos exactamente lo que es un rayo cósmico. Por suerte, no es un concepto demasiado farragoso. Algunos procesos espaciales muy violentos, como las tormentas solares o la colisión de dos agujeros negros, pueden disparar parte de las partículas que componen sus átomos, directos al espacio casi a la velocidad de la luz. Algunas tienen carga eléctrica y eso son los rayos cósmicos. Pues bien, cuando alcanzan la parte superior de nuestra atmósfera interactúan con el oxígeno, el nitrógeno y otros elementos que componen el aire y desintegran su núcleo, liberando nuevas partículas que chocan con nuevos átomos de la atmósfera y los desintegran a su vez, como una reacción en cadena. Una lluvia de miles de millones de partículas que nos proporciona información inestimable sobre el cosmos.

Los rayos cósmicos son partículas diminutas, pero viajando a tales velocidades que su energía supera con creces la que podemos alcanzar en los aceleradores de partículas terrestres. De hecho, llegan a ser 100 veces más energéticas que las que acelera el Gran Colisionador de Hadrones del CERN. Y, aunque esto ya es bastante, algunos rayos cósmicos son mucho más energéticos que otros. El caso más sonado es el de la partícula  “Oh-my-god”, que es como se bautizó al rayo cósmico más energético jamás detectado. Desde 1991 nadie ha conseguido superar el récord, aunque ahora, un grupo de científicos ha detectado el segundo más energético de la historia.

Para que nos hagamos una idea, la partícula “Oh-my-god” tenía la energía equivalente a un ladrillo que cae sobre nuestro dedo gordo del pie desde la altura de la cadera. Esto no significa que pueda machacarnos el dedo, en realidad, lo atravesaría con facilidad, para lo cual le haría falta mucha menos energía. De hecho, la comparación que hacen los investigadores con el ladrillo puede ser más confusa que otra cosa, porque parece poco para ser el rayo cósmico más energético conocido. Pero recordemos que concentra toda esa energía en una partícula diminuta. Es más, lo realmente increíble es que la energía de esos dos rayos cósmicos es tan alta que los científicos no saben de dónde pueden venir.

Por un lado, no conocemos eventos suficientemente energéticos como para producirlos (al menos, si asumimos que nuestro conocimiento de la física es correcto). Por otro lado, porque cuando observamos en las direcciones de la que venían estos dos rayos cósmicos, en ninguno de los dos casos encontramos una fuente clara. Nos enfrentamos con el espacio vacío. Para algunos medios esto significará que esos rayos cósmicos “no deberían existir”, y así lo dirán en un titular perfectamente atractivo. Y, para ser sinceros, en este caso lo dicen hasta en la nota de prensa de las instituciones donde trabajan los investigadores que lo han descubierto. Pero la comunidad científica ya está algo quemada con estas afirmaciones. Quedan muy bien en el papel, pero invierten el problema. Cuando observamos algo que no encaja con nuestro conocimiento, lo que está mal es, probablemente, la teoría, y no la realidad que constatamos. Así que sí, deberían existir y, por lo visto, lo hacen. Lo que tenemos que entender es por qué no encajan con nuestro modelo de la realidad.

Para algunos investigadores, la clave es una nueva partícula, el amaterasu, bautizado así por la diosa del sol sintoísta. ¿Es posible que provenga de otro lugar y que estemos reconstruyendo mal su trayectoria original? A fin de cuentas, lo que realmente detectamos es el final de esa cascada de desintegraciones de las partículas que componen nuestra atmósfera y, para ello, utilizamos el Telescope Array, un detector especializado de 507 estaciones repartidas en un área de 700 kilómetros cuadrados a las afueras de Delta, en Utah. Son muchas las dudas y hará falta cazar más rayos cósmicos súper energéticos para desentrañar sus secretos.

QUE NO TE LA CUELEN:

• Es ridículamente pronto para afirmar que se ha descubierto una nueva partícula. Amaterasu es una especulación que, por ahora, no tiene demasiada solidez, ni siquiera como hipótesis.

REFERENCIAS:

• T. Fuji, et al. “An extremely energetic cosmic ray observed by a surface detector array” Science 10.1126/science.abo5095