Destellos nocturnos: la caza de señales fugaces ✎ exprés

Original: "Four years of wide-field search for nanosecond optical transients with the TAIGA-HiSCORE Cherenkov array"
arXiv:2412.00159 · 2024-11-29 · arXiv non-exclusive · análisis propio · 2 min
Una instalación creada para rayos cósmicos pasó cuatro inviernos escrutando el cielo en busca de destellos de luz ultracortos, de apenas diez nanosegundos de duración.

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Una luciérnaga emite un destello que dura una diezmilmillonésima de segundo en algún lugar sobre la taiga siberiana. Ver algo así es imposible, pero la instalación TAIGA-HiSCORE, dispersa por un valle en el distrito de Tunkinsky, en Buriatia, intentaba captar precisamente esos destellos, aunque no de insectos, sino de las profundidades del cosmos.

Normalmente, este sistema de múltiples detectores sensibles a la luz captura partículas de rayos cósmicos que chocan contra la atmósfera terrestre. Pero su amplio campo de visión, que abarca aproximadamente un estereorradián del cielo, también le permite detectar destellos de luz visible muy cortos, de solo diez nanosegundos de duración. Si en ese tiempo llegan más de tres mil cuantos de luz por metro cuadrado, los detectores se activan.

Diez nanosegundos es el tiempo que tarda la luz en recorrer apenas tres metros. Un destello más breve que el parpadeo del LED del mando de la televisión.

¿De dónde podrían venir esos destellos? Una idea es la evaporación de agujeros negros primordiales: objetos diminutos que, según los cálculos, pudieron nacer en los primeros instantes tras el Big Bang y que ahora estarían terminando su vida, emitiendo las últimas porciones de energía. Otra posibilidad es la reconexión magnética en los discos de materia alrededor de agujeros negros, cuando las líneas de campo magnético se reorganizan bruscamente y liberan energía. Y hay una opción más exótica: señales de láseres lejanos de civilizaciones extraterrestres.

Durante cuatro temporadas invernales, de 2018 a 2022, la instalación no encontró ni un solo destello fiable. Eso no significa que no existan: quizá son demasiado raros o demasiado débiles. Pero ahora se conoce el límite superior: no más de un evento por cada mil estereorradianes por hora. Es como si durante cuatro años hubieras escudriñado una enorme porción del cielo sin ver ni una sola «luciérnaga», pero supieras con certeza que no parpadean cada minuto.

Este resultado es un paso importante para trazar los límites de lo desconocido. Una instalación creada para una tarea ha demostrado que puede buscar algo muy distinto. Y aunque las «luciérnagas» cósmicas siguen en silencio, el hecho de que hayamos aprendido a escucharlas acerca un poco más el cielo.

Los detectores de Cherenkov utilizados en esta búsqueda se crearon originalmente para registrar partículas de energía ultraelevada. Son tan sensibles que pueden percibir un destello de luz comparable al de una bombilla de linterna de bolsillo si se encendiera a cientos de kilómetros de distancia.

Conceptos
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