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Partículas más rápidas que la luz emiten rayos gamma

El púlsar de la Vela que vive a 1000 años luz de nuestro planeta.(NASA)
Las partículas cargadas viajan más rápido que la luz a través del vacío cuántico del espacio que rodea a los púlsares. A medida que estos electrones y protones vuelan por los púlsares, crean los flashes de rayos gamma ultrabrillantes emitidos por las estrellas de neutrones que giran rápidamente.

Estos rayos gamma, llamados emisiones de Cherenkov, también se encuentran en poderosos aceleradores de partículas en la Tierra, como el Gran Colisionador de Hadrones cerca de Ginebra, Suiza. Los rayos también son la fuente del brillo blanco azulado en las aguas de un reactor nuclear.

Pero hasta ahora, nadie pensaba que las emisiones de púlsares consistían en radiación de Cherenkov.

Esto se debe en parte a la famosa teoría de la relatividad de Albert Einstein, que sostiene que nada puede viajar más rápido que la luz en el vacío. Debido a esas proposiciones, los científicos pensaron previamente que las emisiones de Cherenkov no podían ocurrir en el vacío cuántico del espacio que rodeaba los púlsares. Esa área está mayormente desprovista de materia, pero alberga partículas cuánticas fantasmales que parpadean dentro y fuera de la existencia.

Entonces, ¿esta nueva investigación significa que la histórica teoría de Einstein fue violada? En absoluto, los púlsares crean campos electromagnéticos aplastantemente fuertes en el vacío cuántico que rodea a las estrellas. Estos campos deforman, o polarizan el vacío, esencialmente creando reductores de velocidad que disminuyen la velocidad de las partículas de luz. Mientras tanto, las partículas cargadas, como los protones y los electrones, se desplazan a través de estos campos y pasan a través de la luz.

Cuando las partículas cargadas vuelan a través de este campo, desplazan los electrones a lo largo de su camino y emiten radiación, que se acumula en una onda electromagnética. Esta ola, como una versión óptica de un boom sónico, es lo que vemos como el flash de rayos gamma.

Investigación publicada en PHYSICAL REVIEW LETTERS