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por Anil Ananthaswamy
03 Mayo 2011
del Sitio Web
NewScientist
traducci�n de
Adela Kaufmann
Versi�n
original
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Rayos c�smicos chocando contra la Tierra por el Polo Sur parecen
estar viniendo de lugares concretos, en lugar de estar siendo
distribuidos de manera uniforme a trav�s del cielo.
Similares �puntos calientes� de rayos c�smicos se han visto en los
cielos del norte, aunque todav�a no sabemos de ninguna fuente lo
suficientemente cercana como para producir este patr�n.
"No s� de d�nde vienen," dice
Stefan Westerhoff
de la Universidad de
Wisconsin-Madison.
Westerhoff y sus colegas usaron
el observatorio de neutrinos IceCube
(Cubo de Hielo) en el Polo Sur para crear el mapa m�s completo hasta
la fecha de la direcci�n de llegada de los rayos c�smicos a los
cielos del sur.
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IceCube utiliza detectores enterrados en el hielo ant�rtico
(Imagen: NSF / B Gudbjartsson)
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IceCube detecta
los muones
producidos por los neutrinos golpeando el hielo, pero tambi�n
detecta los muones creados por los rayos c�smicos golpeando la
atm�sfera terrestre.
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Estos muones de rayos c�smicos pueden ser
utilizados para calcular la direcci�n de la part�cula del rayo
c�smico original.
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Buen Misterio
Entre mayo 2009 y mayo de 2010, IceCube detect� 32 mil millones de
muones de rayos c�smicos muones, con una energ�a media de alrededor
de 20 teraelectronvoltios (TeV).
Estos muones revelaron, con significados estad�sticos muy altos, un
cielo del sur con algunas regiones de exceso de rayos c�smicos ("puntos
calientes") y otras con un d�ficit de rayos c�smicos (puntos "re�os").
En los �ltimos dos a�os se ha visto un patr�n similar en los cielos
del norte por el
observatorio Milagro
en Los Alamos, Nuevo M�xico, y el
Tibet Air Shower array, en Yangbajain.
"Es interesante que el patr�n puede
ser compensado entre [estos experimentos], al menos
cualitativamente. Ellos tienen t�cnicas muy diferentes y efectos
sistem�ticos", dice el f�sico de rayos c�smicos
Paul Sommers
de la Universidad Estatal de Pennsylvania en
University Park.
"Considero que esos puntos calientes como una buena pel�cula de
misterio".
Es un misterio, porque los puntos calientes deben ser producidos en
un lapso de aproximadamente unos 0,03 a�os luz de la Tierra. Adem�s,
los campos magn�ticos gal�cticos deben desviar las part�culas de tal
manera que los puntos sean esparcidos a trav�s del cielo.
Pero ninguna de esas fuentes se sabe que existe.
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Embudo c�smico
Uno de los puntos calientes vistos por IceCube en la direcci�n de
el
remanente de la supernova Vela es una posible fuente de los rayos
c�smicos, pero a asi 1000 a�os luz de distancia.
Los rayos c�smicos procedentes de distancias tan grandes deben ser
constantemente golpeados y desviados por los campos magn�ticos
gal�cticos en ruta, y por lo tanto deber�a haber perdido toda
direccionalidad por el tiempo en que llegan a la Tierra. En otras
palabras, tales rayos c�smicos de larga distancia parecen venir de
todas partes del cielo. Eso no es lo que se ha observado.
Milagro tambi�n ha visto puntos calientes que parecen provenir de
fuentes incre�blemente distantes.
Como explicaci�n, F�lix Aharonian del Instituto de Estudios
Avanzados de Dubl�n (Dublin Institute for Advanced Studies) en Irlanda y sus colegas han sugerido que podr�a
haber un "tubo" de l�neas de campo magn�tico extendi�ndose entre la
fuente y nuestro sistema solar, canalizando los rayos c�smicos hacia
nosotros.
Sin embargo, Aharonian reconoce que la teor�a es altamente
especulativa.
Otros han propuesto que un fen�meno local llamado reconexi�n
magn�tica - en la que las l�neas magn�ticas del campo se cruzan y
reorganizan, la convirtiendo la energ�a magn�tica en energ�a
cin�tica - podr�a podr�a estar acelerando los rayos c�smicos locales
a energ�as en el rango de TeV y radi�ndolas hacia la Tierra, creando
de los puntos cr�ticos observados.
"Esto implica que tenemos un
Tevatron
en el sistema solar ", dice
Aharonian, en referencia al acelerador de part�culas en el Fermilab
en Batavia, Illinois. "Eso tambi�n es una locura, pero al menos es
menos loco que otras explicaciones."
Tevatron - Mucho todav�a que analizar
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El equipo de Westerhoff, present� sus resultados en la reuni�n de la
Sociedad Americana de F�sica en Anaheim (American Physical Society's meeting), California, el s�bado.
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