Un observatorio situado a gran altura arroja luz sobre el origen del exceso de antimateria
17/11/2017 de University of Maryland / Science
El observatorio HAWC, colgado junto a un volcán a una altura de 4115m utiliza sus 300 tanques masivos de agua para recoger los productos de las colisiones de partículas de alta energía que se producen en la alta atmósfera. Crédito: Jordan Goodman.
Un observatorio situado en lo alto de una montaña de México ha captado la primera imagen de gran campo de rayos gamma emanando de dos estrellas que giran rápidamente. Los datos del observatorio de rayos gamma HAWC (High-Altitude Water Cherenkov Gamma-Ray Observatory) arrojan serias dudas sobre una de las explicaciones posibles del misterioso exceso de partículas de antimateria cerca de la Tierra.
En 2008, los astrónomos observaron un número inesperadamente alto de positrones, las partículas de la antimateria que se corresponden con los electrones de la materia ordinaria, en órbita a pocos cientos de kilómetros sobre la atmósfera de la Tierra. desde entonces los científicos se han debatido entre dos teoría competidoras acerca de su origen. Algunos sugirieron una explicación simple: las partículas extra procederían de estrellas colapsadas cercanas llamadas púlsares, que giran varias veces por segundo y expulsan electrones, positrones y otra materia con violencia. Otros especulaban que los positrones extra podrían proceder de procesos relacionados con la materia oscura – la sustancia invisible pero ubicua detectada hasta ahora sólo por su atracción gravitatoria.
Utilizando los nuevos datos del observatorio HAWC, los investigadores han realizado las primeras medidas detalladas de dos púlsares previamente identificados como fuentes posibles del exceso de positrones. Atrapando y contando las partículas de luz emitidas desde estos motores estelares cercanos, los científicos han descubierto que no es probable que los dos púlsares sean el origen del exceso de positrones. A pesar de encontrarse a la distancia adecuada de la Tierra y de tener la edad correcta, los púlsares están rodeados por una extensa nube turbia que impide que los positrones escapen.
«Esta medida nueva es cautivadora porque refuta la idea de que esos positrones extra que llegan a la Tierra proceden de los dos púlsares cercanos, por lo menos cuando asumes un modelo relativamente simple del modo en el que los positrones se difunden alejándose de estas estrellas giratorias», explica Jordan Goodman (Universidad de Maryland). «Nuestra medida no decide la cuestión a favor de la materia oscura, pero cualquier teoría nueva que intente explicar el exceso utilizando púlsares necesita tener en cuenta lo que hemos encontrado».
