En 2006, un ambicioso experimento de la NASA que buscaba medir partículas provenientes del espacio profundo fue lanzado en la Antártida. El llamado proyecto ANITA contaba con un detector de neutrinos que tras múltiples misiones, recolectó datos de alta utilidad para entender mejor el funcionamiento de estas partículas.
Sin embargo, dos lecturas, separadas por casi 10 años de diferencia, presentaron datos anómalos que no han podido ser replicados. Las señales, que en esencia debían ser detectadas como de origen espacial, parecían surgir directamente del hielo. Científicos alrededor del mundo han intentado dar sentido a esta información, sin que se logre una respuesta satisfactoria.
El experimento ANITA (Antarctic Impulsive Transient Antenna) fue lanzado en 2006 para la detección de neutrinos tau, un tipo de partícula subatómica que interactúa tan poco con la materia que prácticamente la atraviesa. Se cree que estos neutrinos nacen en eventos cósmicos violentos como las supernovas.
La NASA colocó una serie de antenas en un globo aerostático que sobrevolaría a unos 37 kilómetros de altura. La Antártica era el terreno perfecto, pues se trata de un terreno prácticamente estéril, sin interferencias biológicas ni eléctricas como en las ciudades. Además, el hielo de su superficie facilitaba su detección, pues las partículas rebotarían sobre él directo a las antenas.
Los neutrinos son partículas abundantes: Stephanie Wissel, científica investigadora de ANITA, explicó que en todo momento miles de millones de neutrinos cruzan nuestro cuerpo. El problema era detectarlos de manera aislada y en su estado más natural. En resumen, cuando los neutrinos provenientes del espacio chocan con el hielo de la Antártida, se producen ondas de radio conocidas como “lluvia de hielo”, que son lo que ANITA detecta con sus antenas.
Esquema de detección de partículas por ANITA.
Desde su inicio y hasta 2016 se realizaron cuatro vuelos completos, cuya información recolectada ha beneficiado las investigaciones en el campo de la física de partículas. Sin embargo, dos de estos vuelos presentaron datos anómalos, mismos que han sido un dolor de cabeza para los teóricos, quienes no solo no han podido replicar los resultados, sino que fallan en encontrar una posible explicación a ellos.
Anomalías filtradas
Durante la misión de 2006, ANITA recibió lecturas breves de ondas de radio que no compartían características con la “lluvia de hielo”. No tenía sentido el ángulo del que provenían las señales, pues los neutrinos, al impactar en la superficie de la Antártica, rebotaban de manera casi perpendicular hacia las antenas, mientras que las anomalías tenían un ángulo de 30 grados, bastante horizontal para los parámetros del experimento.
Misión ANITA tras aterrizar.
La única manera en que ondas de radio podrían venir desde ese ángulo sería que salieran directamente desde debajo del hielo, lo cual solo complicaría las cosas, pues hablamos de unos siete kilómetros de roca. No existe tipo de ondas de radio capaz de cruzar esa distancia, todas terminan por ser absorbidas y dispersadas.
Por varios años, la anomalía pareció quedar en el olvido, hasta que en la misión de 2014 ocurrió algo similar. En este caso, la teoría de que los neutrinos causantes de estas nuevas ondas de radio anómalas vinieran de una supernova tenía más solidez, principalmente porque poco antes se había encontrado una supernova cercana que podría ser la causante. Sin embargo, la explicación no abarcaba ambos casos, por lo que fue descartada.
Hasta dar con la verdad
Si bien las anomalías fueron detectadas por un experimento enfocado en neutrinos, científicos alrededor del planeta han aplicado toda clase de filtros a los datos para encontrar alguna coincidencia con otras partículas subatómicas. Hasta la fecha ninguna ha logrado encajar.
Esquema del viaje de neutrinos desde una supernova.
Aunque ANITA finalizó en 2016, este par de anomalías han generado que las investigaciones continúen. La misión PUEO (Payload for Ultralight Energy Observations) se encuentra en desarrollo, y su enfoque principal es usar una versión mejorada de la tecnología de ANITA para investigar los resultados inusuales.
Existe la posibilidad de que los futuros resultados de PUEO tracen un nuevo camino para la física con el descubrimiento de nuevas partículas. Las posibilidades revolucionarían el modelo estándar de la física de partículas.
Cortesía de Xataka
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