Existen las estrellas de antimateria? Este estudio cree que sí.

Existen las estrellas de antimateria? Este estudio cree que sí.


La hypergigante roja VY Canis Majoris en una interpretación artística. En teoría, sería imposible distinguir a simple vista una estrella normal de una estrella de antimateria.

La hypergigante roja VY Canis Majoris en una interpretación artística. En teoría, sería imposible distinguir a simple vista una estrella normal de una estrella de antimateria.
Imagen: NASA, ESA, and R. Humphreys (University of Minnesota), and J. Olmsted (STScI)

Brillan y se mueven como estrellas normales. De hecho sería imposible distinguirlas a simple vista, pero no están hechas de la misma materia que el resto del universo. Un nuevo estudio basado en 10 años de datos del telescopio Fermi asegura que existen, y de hecho puede haber 14 en nuestra propia galaxia.

Lo que defienden Simon Dupourqué y un equipo de astrónomos del Instituto de Investigaciones en Astrofísica y Planetología de Francia no es otra cosa que la existencia de antiestrellas, o sea, de estrellas compuestas por entero de antimateria. Suena casi a ciencia-ficción, pero si se confirma podría poner patas arriba la astrofísica y la cosmología tal y como las conocemos.

La antimateria es algo así como el gemelo malvado de la materia normal. En realidad es algo tan sencillo como entender que toda partícula que forma la materia (protones, electrones, quarks…) tiene una contrapartida absolutamente idéntica en todo salvo en una cosa: su carga eléctrica es la opuesta. El electrón, por ejemplo, es una partícula subatómica con una carga negativa. El antielectrón o positrón tiene la misma masa y espín o momento angular, pero carga positiva.

Si la antimateria es algo tan misterioso para la ciencia es porque en teoría debería haber la misma cantidad de materia que de antimateria, pero no es así. La antimateria es sumamente rara. En la naturaleza pueden hallarse trazas de partículas de antimateria en fenómenos como tormentas eléctricas, plasma, o interacciones con rayos cósmicos, pero siempre es en unas cantidades insignificantes. Quizá tenga que ver el hecho de que, cuando una partícula de antimateria colisiona con otra de materia, ambas se aniquilan mutuamente liberando un estallido de rayos gamma. En realidad no lo sabemos.

¿Es posible que la antimateria se haya acumulado en alguna parte del universo? Esa es precisamente la hipótesis que defiende Dupourqué y su equipo en un estudio de reciente publicación. Sabemos que la aniquilación materia-antimateria produce ingentes cantidades de rayos gamma, así que los investigadores se han centrado precisamente en estudiar las 5.787 fuentes de este tipo de radiación registradas en 10 años de exploraciones con el telescopio espacial Fermi. El objetivo era encontrar fuentes de rayos gamma consistentes con el tipo de radiación que se produce por aniquilación protón-antiprotón. El resultado de todo ese análisis son 14 fuentes de rayos gamma en nuestra propia galaxia que encajan con la posibilidad de que en esas localizaciones haya una antiestrella o estrella de antimateria.

Posición de las 14 fuentes de rayos gamma que podrían tener su origen en antiestrellas.

Posición de las 14 fuentes de rayos gamma que podrían tener su origen en antiestrellas.
Imagen: S. Dupourqué / IRAP

Por supuesto, estas catorce candidatas podrían ser cualquier otra fuente de rayos gamma de las ya conocidas, pero la posibilidad de que sean estrellas de antimateria es intrigante. Los astrónomos aún están realizando cálculos para tratar de determinar cuántas de estas estrellas podrían existir. De momento los cálculos preliminares indican que solo 2,5 estrellas de cada millón son antiestrellas, pero esa proporción tan pequeña se debe a que, por su propia naturaleza, las estrellas de antimateria tendrían muy complicada su formación en regiones del espacio ocupadas por materia normal en forma de nubes de polvo y gas.

Esto, sin embargo, podría ser muy diferente en el espacio vacío entre galaxias, donde la antimateria podría tener vía libre para concentrarse en cúmulos tan masivos como para formar estrellas. En 2018, el instrumento Alpha Magnetic Spectrometer experiment (AMS-02) a bordo de la Estación Espacial Internacional detectó fuentes desconocidas de anti-helio cuya procedencia aún no ha podido validarse.

Incluso aunque fuera cierta, la hipótesis no sirve para explicar dónde fue toda la antimateria del universo si es que realmente hubo la misma cantidad que materia normal en sus comienzos. Lo que está en la balanza no es otra cosa que la física tal y como la conocemos. [Physical Review D. vía New Atlas]

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