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Científicos indios miden una tormenta eléctrica de 1.3 billones de voltios, la más fuerte jamás registrada

Un trueno (no el medido en este estudio) visto desde la Estación Espacial Internacional sobre la frontera entre Senegal y Mali.
Foto: NASA / ISS 16 (Wikimedia Commons)

Los científicos en la India observaron la tormenta de voltaje más alto documentada con la ayuda de una partícula subatómica sobre la que quizás no se sepa mucho: el muón.

Los investigadores operan el telescopio GRAPES-3, que mide muones, partículas que son similares a los electrones pero más pesadas. Específicamente, el telescopio de muones Gamma Ray Astronomy at PeV EnergieS Phase-3 (GRAPES-3) mide partículas de alta energía del espacio exterior llamadas rayos cósmicos. Por lo general, recoge 2.5 millones de muones por minuto, mapeados en una cuadrícula de 13 por 13 a través del cielo. Pero durante las tormentas eléctricas, experimenta cambios rápidos en la cantidad de muones que recibe. Los investigadores de GRAPES-3 agregaron monitores de campo eléctrico al experimento, e idearon una manera de convertir estas fluctuaciones de muones en mediciones del voltaje de tormentas pasajeras.

Una tormenta el 1 de diciembre de 2014 provocó una disminución relativamente grande del 2 por ciento en la cantidad de muones que recibió el experimento. De acuerdo con sus métodos, publicados en Physical Review Letters, esto sería equivalente a un potencial eléctrico de 1.3 billones de voltios en la tormenta. Esto no se refiere a un solo rayo, sino a la fuerza del campo eléctrico causada por las moléculas de agua cargadas positivamente que se transportan por convección a la parte superior de la nube, mientras que el hielo cargado negativamente permanece más abajo. Para comparación, la mayoría de los rayos tienen un potencial eléctrico de 100 millones de voltios entre sus extremos. Las vías del metro llevan menos de 1.000 voltios.

Esa medición de voltaje es 10 veces más alta que la tormenta observada más poderosa en la Tierra. Las tormentas con estas fortalezas pueden estar detrás de algunos de los otros fenómenos de alta energía que hemos cubierto, como los destellos de rayos gamma terrestres.

Es importante señalar que los modelos no siempre son precisos y requieren suposiciones humanas. Michael Cherry, profesor de física en la Universidad Estatal de Louisiana en Baton Rouge, dijo a la publicación científica Physics que era una forma única pero indirecta de medir los campos eléctricos en tormentas eléctricas, y que las suposiciones utilizadas en el análisis podrían no aplicarse a todas las tormentas. Sugirió que se podrían usar globos o aviones no tripulados para hacer mediciones que refinen el modelo.

Pero esta mega medición podría ayudar a explicar un misterio importante. Hemos informado que los satélites han medido flashes de rayos gamma terrestres o rayos de rayos gamma. Se supone que las tormentas causan estos TGF, pero no se han registrado tormentas eléctricas lo suficientemente fuertes como para generar los rayos gamma observados por experimentos como el satélite AGILE. Pero 1.3 billones de voltios ciertamente serían lo suficientemente fuertes.

Si el modelo es preciso, este sería el voltaje más grande jamás medido en una nube de tormenta. Y si la nube descargara esa electricidad cerca de ti, bueno, morirías en más de un sentido.

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