Representación de una expedición polar.

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Ciencia

Una insólita señal de radio bajo el hielo de la Antártida desconcierta a los científicos: "No encontramos explicación"

El experimento ANITA se diseñó para detectar radiación cósmica desde el espacio, pero registró una señal desde el interior del hielo.

Más información: Captan la primera imagen de la Vía Láctea mediante neutrinos, las 'partículas fantasma' del universo

P. Fava
Publicada
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La Antena Antártica de Impulso Transitivo (ANITA por sus siglas en inglés) registró por primera vez en 2006 una señal inexplicable. Desplegada sobre el continente blanco para detectar las ondas de radio producidas por los rayos cósmicos al entrar en la atmósfera, lo que registró procedía en realidad de las profundidades. No eran señales que rebotaban en la superficie, sino una que emanaba del interior del manto de hielo.

La antena, suspendida mediante globos aerostáticos, detectó de nuevo la señal anómala -como si los rayos cósmicos surgieran de la Tierra en lugar de llegar del exterior- en 2014. Los científicos quedaron desconcertados entonces, y según la última revisión del caso publicada en Physical Review Letters, todavía no han dado con ninguna explicación satisfactoria.

"Las ondas de radio que detectamos llegaban en ángulos muy agudos, de 30º por debajo de la superficie helada", explica a ScienceAlert la astrofísica Stephanie Wissel de la Universidad Estatal de Pensilvania. "Es un problema interesante, porque no tenemos aún una respuesta para la anomalía. Lo que sabemos es que con mucha probabilidad no se trata de neutrinos".

La señal consistió en un pulso muy breve de ondas de radio, que son características similares a los neutrinos tau. Sin embargo, los científicos creen que estas partículas proceden directamente de supernovas, atraviesan la Tierra y emergen por el otro lado. ¿Misterio resuelto? No, porque si bien el evento de 2014 podía relacionarse con una supernova, en 2006 no hubo ninguna presente.

Además, el ángulo agudo de su trayectoria implica que el neutrino tendría que haber atravesado primero la roca y luego el hielo. "Los neutrinos permean la materia constantemente, por eso los llamamos 'partículas fantasma'", explica Wissel. "Puedes tener mil millones atravesando tu pulgar en cualquier momento. Pero no interactúan con nada más. Por eso detectamos neutrinos en la Tierra que pueden llegar del otro extremo del Universo".

El caso ha sido revisado mediante una recreación del experimento realizada mediante datos recopilados por el Observatorio Pierre Auger de Argentina, que estudia la radiación cósmica de alta intensidad. Realizaron simulaciones de la detección de ANITA y la combinaron con las observaciones realizadas entre 2004 y 2018 en busca de indicios. No encontraron nada.

Esta ausencia de evidencias, no obstante, podría ser una respuesta en sí mismo. En primer lugar, permite descartar a los neutrinos como causa probable. ¿Se trata entonces de una partícula hasta ahora desconocida para la ciencia? Tampoco es seguro. ANITA fue retirada en 2016, pero ha sido reemplazada por un nuevo dispositivo, PUEO (Payload for Ultrahigh Energy Observations).

"Mi intuición me dice que se produce un interesante fenómeno de propagación cerca del hielo y del horizonte que no comprendemos del todo", reflexiona Wissel. "Hemos explorado varias de estas hipótesis, y no hemos conseguido demostrar ninguna. Así que por el momento, debemos considerarlo un misterio de larga duración".

La especialista se muestra ilusionada con la misión PUEO, que también suspenderá las antenas mediante globos aerostáticos sobre la Antártida. "Nos proporcionará una mayor sensibilidad", sostiene. "Deberíamos ser capaces de detectar nuevas anomalías, y terminar por explicar lo que son. Y si detectamos neutrinos, ¡será más emocionante todavía!".