Descubren el origen de misteriosas señales de radio bajo el hielo antártico
Durante más de cinco años, investigadores han estado recibiendo señales de radio anómalas emitidas bajo el hielo antártico. Ahora, un equipo de científicos ha confirmado experimentalmente la radiación de Askaryan en el hielo antártico, un fenómeno predicho hace más de seis décadas.
El origen de estas señales se debe a partículas de alta energía que atraviesan materiales densos, generando ondas de radio. Esto ocurre cuando rayos cósmicos chocan contra los átomos del hielo, provocando una lluvia secundaria de partículas que emiten señales de radio.
¿Qué son las señales de radio detectadas?
Las señales de radio detectadas bajo el hielo antártico se deben a la interacción de rayos cósmicos con el hielo. Estos rayos cósmicos, partículas de altísima energía que viajan por el espacio, penetran en la capa superior del hielo antártico y generan cascadas de partículas cargadas negativamente que producen emisiones de radio.
El Askaryan Radio Array (ARA) ha estado operando en la Antártida con antenas de radio instaladas a profundidades de hasta 200 metros bajo el hielo. Durante más de 200 días de observación en 2019, los instrumentos registraron más de una docena de eventos con señales de radio que no encajaban con ninguna fuente conocida.
La clave del descubrimiento
La clave del nuevo descubrimiento estaba en los detalles físicos de las señales. La tasa de eventos observada, las direcciones de llegada de la radiación, la forma de la señal, el contenido espectral y la polarización del campo eléctrico son consistentes con la radiación de Askaryan en hielo procedente de los núcleos de lluvias aéreas de rayos cósmicos que impactan en la capa de hielo.
¿Qué sigue?
En los próximos años, el ARA debería detectar más de una docena de eventos similares atribuibles a neutrinos. Si eso ocurre, los astrofísicos tendrán por fin una herramienta fiable para rastrear el origen de algunas de las explosiones más violentas del universo —supernovas, agujeros negros activos, fusiones de estrellas de neutrones— a través de las únicas partículas que viajan desde esas fuentes hasta aquí sin desviarse ni absorberse por el camino.