Algunas explosiones solares podrían ser causadas por materia oscura

Algunas explosiones solares podrían ser causadas por partículas de materia oscura llamadas axiones arrojadas desde el centro del Sol, sugieren nuevos cálculos.

Las llamaradas solares son repentinos cambios en la luminosidad del Sol, y se piensa que son causadas cuando los retorcidos campos magnéticos sobre el Sol se rompen y se reconectan de manera explosiva.

Una poderosa llamarada de rayos-X (al centro, abajo) brotó del Sol el 28 de octubre de 2003.

Crédito: NASA/ESA

Pero también podrían ser causadas por materia oscura, la misteriosa entidad que constituye la mayor parte de la masa del universo, si está formada por partículas teóricas llamadas axiones.

Los axiones fueron propuestos en los '70 para ayudar a explicar el misterio de por qué nuestro universo está hecho principalmente de materia y no de antimateria. Deberían ser producidos en la profundidad del Sol y deberían interactuar con algunos de los campos magnéticos del Sol cuando salen afuera, produciendo llamaradas que son brillantes en las longitudes de onda de los rayos-X.

Los físicos habían predicho que estas explosiones generadas por axiones tendrían ciertas características: se espera que los fotones de rayos-X de esas llamaradas viajen de forma radial desde el Sol, por ejemplo. Pero las observaciones mostraron que salen en todos los ángulos.

Bien, los investigadores liderados por Konstantin Zioutas de la Universidad de Patras en Grecia, dicen que han resuelto tal discrepancia.

En ese escenario, los primeros rayos-X producidos por los axiones ionizarían la materia circundante. Los electrones liberados en el proceso harían que los siguientes rayos-X se dispersen, explicando por qué los fotones no siguen la dirección preferida cuando salen del Sol.

Zioutas dice que si se analizan las llamaradas en detalle indicarían a qué profundidad del Sol se formaron. Eso a su vez podría arrojar luz sobre el tamaño de los axiones, ya que su masa está relacionada con la densidad del plasma solar en la que podrían producir fotones de rayos-X.

Con la masa del axión, los cosmólogos podrían calcular aproximadamente cuántos fueron producidos en el universo primigenio para descubrir qué cantidad de materia oscura está hecha de axiones y cuánto está hecho de otros elementos, como las partículas conocidas como WIMP.

El nuevo estudio es más cualitativo que cuantitativo, dice Konrad Dennerl del Max Planck Institute para Física Extraterrestre en Garching, Alemania. Pero dice que aunque las llamaradas solares pueden ser explicadas principalmente por la física convencional, todavía son de alguna manera un misterio.

"Lo que vemos bien puede ser una superposición de efectos diferentes", dice. "Hay posibilidad de especular, y ésta es una especulación específica de cómo podría ser".

Fuente: New Scientist. Aportado por Graciela Lorenzo Tillard

Vía: Axxón