Proponen un sistema para detectar los supuestos meteoros a muy alta velocidad que puedan llegara a la Tierra.
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Abraham Loeb nos tiene ya acostumbrados a propuestas que, como mínimo, se pueden tildar de sorprendentes, sobre todo desde que empezó a proponer la existencia de alienígenas por todos lados.
Ahora, junto con Amir Siraj propone cómo se podrían detectar los supuestos meteoros sub-relativista que podrían alcanzar la atmósfera terrestre. Se haría con algo unos instrumentos un tanto ajenos a la Astrofísica hasta ahora: micrófonos.
Los meteoros sub-relativistas serían de escaso tamaño, de 1 mm o un poco mayores, de hasta 10 cm, pero se moverían a un 1% de la velocidad de la luz. Meteoros de ese tamaño cruzan frecuentemente la Tierra a una velocidad de 0,01% la velocidad de la luz procedentes de cometas y otros escombros de la formación del Sistema Solar. Su velocidad sólo depende de las velocidades relativas dadas por la mecánica celeste orbital de los cuerpos del Sistema Solar. En todo caso, se consumen en la atmósfera antes de tocar tierra, por lo que no suelen ser meteoritos. Son simples «estrellas fugaces».
También se está proponiendo recientemente que algunos cometas que pasan por nuestro sistema proceden de otros sistemas planetarios, como en los dos casos recientemente considerados, como Oumamua.
Pero para poder alcanzar un 1% de la velocidad de la luz se necesita bastante más que mecánica celeste. Estos meteoros serían acelerados por las explosiones de supernova, pues en estas explosiones se aceleran partículas a una significante fracción de la velocidad de la luz. Estos objetos viajarían por el espacio interestelar desde otras partes de nuestra galaxia y algunos se cruzaría con la Tierra en su camino.
Esta idea se propuso en el pasado por varios astrofísicos incluidos Lyman Spitzer y Satio Hayakawa. La cuestión es si sobreviven al viaje desde la supernova de turno y cómo se podrían distinguir de otros meteoros más corrientes como los que constituyen la «lluvia de estrellas».
Desde luego hay pruebas isotópicas que indican que material de supernovas cercanas ha caído sobre la Tierra en tiempos geológicos. También se sabe que las supernovas producen unas cantidades significativas de polvo a velocidades sub-relativista y de agregados de este polvo que podrían constituir los meteoritos propuestos. Pero la fracción de estas partículas más grandes no se conoce muy bien. Siraj dice que, basándose en la frecuencia de explosiones de supernova de la Vía Láctea, si sólo un 0,01% del polvo eyectado por ua supernova es mayor que 1 mm, entonces los cálculos indican que uno de estos meteoros impactaría la atmósfera terrestre cada mes. Sin embargo, no se ha detectado ninguno de estos evento hasta ahora, principalmente porque no se sabía cómo hacerlo.
Como la velocidad de estos cuerpos sería muy alta, la señal que produzcan en la atmósfera debe ser diferente a la de los meteoros corrientes, que es lo que se trata de ver en las campañas de observación habituales, por lo que estos meteoros relativistas podrían pasar desapecibidos.
Siraj y Loeb desarrollaron un modelo hidrodinámico y radiativo que trata de reproducir la evolución del cilindro de plasma caliente que se generaría tras el paso de uno de estos meteoros por la atmósfera. De este modo, han podido calcular el tipo de señal que producirían y elaborar un plan para detectarlos.
Estos meteoros sub-relativistas darían lugar a una onda de choque que podrían ser captada con micrófonos en forma de infrasonidos y, además, se producirían un destello de luz visible que duraría sólo un milisegundo (al contrario de los meteoros normales, que pueden llegar a durar más de 1 segundo). Así, la luz emitida por un meteoro sub-relativista de 1 mm podría se detectada por sensor óptico de 1 centímetro cuadrado fácilmente en una cámara de alta velocidad.
Las nuevas campañas de observación podrían incorporar estos instrumentos ópticos y micrófonos sensibles a los infrasonidos. Así como sistemas en el infrarrojo que sean capaces de detectar este tipo de señales.
Estos investigadores calculan que una red global de 600 detectores podrían cubrir todo el cielo y detectar este tipo de eventos.
También se podrían «bucear» en las bases de datos existentes de campañas como CNEOS de la NASA para tratar de encontrar este tipo de eventos (en la ilustración).
Sería interesante estudiar un tipo de objeto que sería nuevo para la ciencia. Además, este tipo de estudios proporcionaría nuevas perspectivas en el estudio de las supernovas. Así, por ejemplo, se podrían acotar las propiedades del material eyectado por estas estrellas.
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Fuentes y referencias:
Artículo original. [2]
Gráfico: NASA/CNEOS