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Los rayos cósmicos son núcleos atómicos acelerados a velocidades cercanas a la de la luz. Llegan a la Tierra desde todas direcciones, y por su composición podemos deducir lo que ocurre en los rincones lejanos de la Galaxia. El satélite NUKLON estuvo varios años recogiendo estas partículas, y ahora sus datos han revelado una pauta curiosa: cuanto más raro es un núcleo en la naturaleza, más rígido es su espectro.

El espectro es la relación entre el número de partículas y su energía (o rigidez: la energía dividida por la carga). Normalmente, al aumentar la energía, hay menos partículas, y la pendiente de esta relación es la misma para todos los núcleos. Pero para los raros núcleos impares (como el flúor o el sodio) la pendiente resultó ser distinta: su proporción entre las partículas de alta energía es mayor que la de sus vecinos pares comunes (oxígeno, neón). Como si los núcleos impares se aceleraran mejor.

Los autores del trabajo intentaron explicarlo mediante la ionización incompleta. Cuando la onda de choque de una explosión de supernova acelera la materia, los átomos pueden perder no todos sus electrones. Un núcleo con electrones restantes tiene una carga efectiva menor y, por tanto, a la misma energía, una rigidez mayor. Estos núcleos "semivestidos" pueden atravesar las barreras magnéticas de manera distinta a los completamente ionizados. Si los raros núcleos impares conservan más a menudo sus electrones en las primeras etapas de la aceleración, su espectro resultará más rígido.

Por ahora es una hipótesis, pero conecta elegantemente los datos de NUKLON con la física de las ondas de choque. Si se confirma, podremos entender mejor cómo las supernovas fabrican los rayos cósmicos y por qué su composición no es como la de la materia ordinaria.