30 Mayo 2025
Imagen de Yuuki Wada, Universidad de Osaka/Futurism
Existe una energía capaz de penetrar en lo más profundo de la materia y alterarla, incluso si se trata de células o moléculas humanas. Esta es la fuerza electromagnética que se liberó cuando dos rayos chocaron, desatando una explosión de radiación comparable con la muerte de una estrella en el espacio.
Un fenómeno extraño quedó registrado en los estudios de investigadores de Japón cuando, en una ocasión de probabilidades extraordinariamente bajas, dos rayos colisionaron, lo que llevó a un estallido de rayos gamma, la explosión más energética del universo. Este evento, en la naturaleza, ocurre en galaxias muy distantes y causadas por explosiones catastróficas de estrellas masivas, cuando estas se convierten en supernovas.
Un estudio sin precedentes
Por primera vez un equipo de investigadores presenció uno de estos fenómenos de radiación electromagnética que surge de interacciones de alta energía, conocidos como destellos terrestres de rayos gamma, producidos por la descarga de un rayo tras la colisión de dos de ellos.
Los hallazgos, publicados en un nuevo estudio en la revista Science Advances , suponen un gran avance en la comprensión de cómo se producen los rayos gamma en las nubes de tormenta que se ciernen sobre nuestro planeta.
Cómo se producen la radiación gamma
Las nubes de tormenta, además de estar cargadas de lluvia y crepitar con arcos eléctricos, también están repletas de rayos gamma. Pero aunque esto se descubrió hace casi tres décadas, el mecanismo exacto del fenómeno ha eludido a los científicos, quienes hasta ahora nunca han vinculado un destello de rayos gamma, a veces llamado "relámpago oscuro", con un rayo específico, indicó el medio Futurism.
Hasta ahora, la mejor teoría es que las nubes de tormenta actúan como aceleradores de partículas naturales que lanzan electrones a velocidades cercanas a la de la luz, antes de colisionar con moléculas de aire y liberar rayos gamma, y en algunos casos, incluso antimateria.
Una observación complicada
Sin embargo, observar esto en la naturaleza ha sido un enorme desafío. Consideremos la dificultad de predecir dónde caerá un rayo visible y multiplicarla por mil, ya que esa es la cantidad de descargas que ocurren, aproximadamente, antes de que se produzca un solo destello gamma. Los destellos en sí duran menos de un milisegundo, porque los rayos gamma se disipan instantáneamente en la atmósfera.
"La mayoría de los TGF fueron detectados por satélites, pero las observaciones espaciales pueden proporcionar información limitada", declaró al medio Gizmodo el autor principal, Yuuki Wada, investigador de la Universidad de Osaka. Para hacerlo en la Tierra, los investigadores desplegaron un sistema multisensor y se centraron en las torres de transmisión de televisión, probables blancos de un impacto celestial.
Un descubrimiento revolucionario
Finalmente, llegó el momento. Un rayo se dividió en dos arcos, destinados a encontrarse. Un arco, llamado líder, descendió hacia una torre, mientras que el otro líder se elevó para recibirlo desde la punta de la estructura.
Justo entonces, el sistema detectó un destello gamma tan solo 31 microsegundos antes de la colisión, que ocurrió a unos 800 metros de altura. El estallido de rayos gamma resultante duró apenas 20 microsegundos. Sin embargo, fue suficiente para sincronizar, por primera vez, los rayos y los relámpagos oscuros mediante observaciones terrestres.
"Las observaciones multisensoriales realizadas aquí son una primicia mundial; aunque aún quedan algunos misterios, esta técnica nos ha acercado a la comprensión del mecanismo de estas fascinantes explosiones de radiación", afirmó el autor principal del estudio, Harufumi Tsuchiya, en un comunicado sobre el trabajo.
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