Los rayos cósmicos que chocan contra la Tierra en el Polo Sur parecen provenir de lugares concretos, en lugar de ser distribuidos en el cielo de manera uniforme que sería lo lógico. Similares rayos cósmicos “puntos calientes” se han observado, también, en los cielos del norte. Los expertos afirman que no conocen ninguna fuente lo suficientemente cercana que pueda producir semejante patrón.
“Hasta el momento desconocemos de dónde provienen los rayos cómicos, afirmó Stefan Westerhoff, profesor de la Universidad de Wisconsin- Madison.
Westerhoff y sus colegas utilizaron el IceCube, un observatorio de neutrinos ubicado en el Polo Sur, para crear un mapa, el más completo hasta la fecha, que detalle la dirección de llegada de los rayos cósmicos en los cielos del sur. El IceCube no solo detecta los muones producidos por los neutrinos al pasar por el hielo, sino que también detecta los muones creados por los rayos cósmicos que llegan a la atmósfera terrestre. Estos muones pueden ser utilizados para averiguar la dirección original de los rayos cósmicos.
Gran Enigma
Entre mayo de 2009 y mayo de 2010 el IceCube detectó 32 mil millones de muones de rayos cósmicos, con una energía media de unos 20 teraelectronvoltios (Tev). Para sorpresa de los científicos estos muones revelaron como en el cielo del sur había regiones con excesos de rayos cósmicos (puntos calientes) y otras con déficit de rayos cósmicos (puntos fríos).
En los últimos dos años un patrón similar ha sido observado en los cielos del norte por Milagros, del observatorio de Los Álamos, Nuevo México, y el del Tíbet, en Yangbajain. “Es interesante como el patrón entre estos experimentos se compensan, al menos cualitativamente, a pesar de las diferentes técnicas, y efectos sistemáticos, empleadas para su estudio”, dice de los rayos cósmicos el físico Paul Sommers, de la Universidad Estatal de Pensilvania, en University Park. “Considero que esto sería un buen guión para una película de misterio.”
Y digo que es un misterio porque los puntos de acceso deberían presentarse dentro de unos 0,03 años luz de la Tierra. Más lejos, los campos magnéticos galácticos deberían desviar las partículas tanto que los puntos calientes no se junten y atreviesen así el cielo. Pero una fuente similar no se sabe que exista.
Cósmica del Embudo
Uno de los puntos identificado por IceCube como fuente probable de procedencia de los rayos cósmicos sería la supernova de Vela, pero su distancia, 1000 años luz, la hace descartable a ojos de los expertos. Pues según afirman estos mismos expertos los rayos cósmicos procedentes de distancias tan grandes, por fuerza, son constantemente golpeados y desviados por los campos magnéticos galácticos que encuentran en su ruta, y, por lo tanto, deberían perder toda direccionalidad y dispersarse para el momento en el que llegan a la Tierra. En otras palabras, los rayos cósmicos que proceden de tan largas distancias, cuando los observamos, aparecen en nuestro cielo por todas partes y no en puntos concretos. Y esto no es lo que estamos observando.
Milagros también ha observado puntos que parecen proceder de fuentes distantes e inverosímil. Como explicación, Félix Aharonian, del instituto de Estudios Avanzados de Dublín, y sus colegas, han sugerido que podría haber una especie de tubo o embudo galáctico, que se extendería entre la desconocida fuente y nuestro sistema solar, para canalizar esos rayos cósmicos hasta nosotros. Sin embargo Aharonian admite que de momento esto es solo una teoría.
Otros han propuesto que un fenómeno local llamado reconexión magnética –en la que las líneas del campo magnéticos solar las cruzaría y las reorganizaría, la conversión magnética en energía cinética- podría estar acelerando los rayos cósmicos en energía de Tev y radiante hacia la Tierra. “Esto implicaría que tenemos una Tevatron escondido en el sistema solar y no lo sabemos”, dice Aharonian, en referencia al acelerador de partículas de Batavia, Illinois. “Esto también es una locura de teoría, pero una locura menor que otras explicaciones”.