La historia del bombardeo de la Tierra con radiación cósmica está escrita en los árboles. Una investigación que ha observado anillos de los árboles ha determinado que una misteriosa “tormenta cósmica” afecta el planeta cada mil años.

En concreto, cuando la radiación entra en la atmósfera terrestre, puede alterar los átomos de nitrógeno con los que choca para producir una forma de carbono, que a su vez es absorbida por las plantas. La vinculación de los picos de este isótopo de carbono con los anillos de crecimiento de los árboles puede proporcionarnos un registro fiable de las tormentas de radiación que se remontan a miles de años.

Este registro nos muestra que los más colosales de estos eventos, conocidos como eventos Miyake (en honor al científico que los descubrió), ocurren aproximadamente una vez cada mil años. Sin embargo, no sabemos qué los causa, y las nuevas investigaciones sugieren que nuestra teoría principal, la de las erupciones solares gigantes, podría quedar descartada.

Sin una forma fácil de predecir estos eventos potencialmente devastadores, nos encontramos con un grave problema.

Benjamin Pope, astrofísico del University of Queensland en Australia, dijo en un comunicado:

“Necesitamos saber más, porque si uno de estos eventos ocurriera hoy, destruiría la tecnología, incluidos los satélites, los cables de Internet, las líneas eléctricas de larga distancia y los transformadores.

El efecto sobre la infraestructura mundial sería inimaginable”.

Tormentas de radiación cósmica

Cortesía: electroverse.net

La historia de los encuentros de la Tierra con las tormentas de radiación cósmica está ahí para descifrar si se sabe cómo buscar. La principal pista es un isótopo radiactivo del carbono llamado carbono-14, a menudo denominado radiocarbono. En comparación con otros isótopos naturales del carbono en la Tierra, el radiocarbono es relativamente escaso. Sólo se forma en la atmósfera superior, cuando los rayos cósmicos chocan con los átomos de nitrógeno, desencadenando una reacción nuclear que crea el radiocarbono.

Dado que los rayos cósmicos chocan constantemente con nuestra atmósfera, tenemos un suministro constante, pero muy pequeño, de este material que llueve sobre la superficie. Una parte queda atrapada en los anillos de los árboles. Como los árboles añaden un nuevo anillo de crecimiento cada año, la deposición de radiocarbono puede rastrearse en el tiempo, lo que proporciona un registro de la actividad de la radiación durante decenas de milenios.

Un gran pico de radiocarbono encontrado en los árboles de todo el mundo significa un aumento de la radiación cósmica. Hay varios mecanismos que pueden causar esto, y las erupciones solares son una de las principales. Pero hay otras posibles fuentes de tormentas de radiación que no se han descartado de forma concluyente. Tampoco se han descartado de forma concluyente las erupciones solares.

Dado que la interpretación de los datos de los anillos de los árboles requiere un conocimiento exhaustivo del ciclo global del carbono, un equipo de investigadores dirigido por el matemático Qingyuan Zhang, de la University of Queensland, se dedicó a reconstruir el ciclo global del carbono, basándose en todos los datos de radiocarbono de los anillos de los árboles que pudieron conseguir.

Zhang explica:

“Cuando la radiación incide en la atmósfera, produce carbono 14 radiactivo, que se filtra por el aire, los océanos, las plantas y los animales, y produce un registro anual de radiación en los anillos de los árboles.

Modelamos el ciclo global del carbono para reconstruir el proceso a lo largo de un periodo de 10.000 años, con el fin de conocer la escala y la naturaleza de los eventos Miyake”.

Eventos de radiación

Imagen de Pinterest

Los resultados de esta modelización proporcionaron al equipo una imagen extremadamente detallada de una serie de eventos de radiación, lo suficiente como para concluir que el calendario y el perfil son incompatibles con las erupciones solares. Los picos de radiocarbono no se correlacionan con la actividad de las manchas solares, que a su vez está relacionada con la actividad de las erupciones. Algunos picos persistieron durante varios años.

Además, los perfiles de radiocarbono de una región a otra no coinciden con el mismo evento. En el caso de un evento importante, registrado en el año 774 de la era cristiana, algunos árboles de algunas partes del mundo mostraron aumentos bruscos y repentinos de radiocarbono durante un año, mientras que otros mostraron un pico más lento a lo largo de dos o tres años.

En lugar de una única explosión o erupción instantánea, es posible que estemos ante una especie de “tormenta” o estallido astrofísico”, afirma Zhang.

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Se desconoce qué los causa

Los investigadores no saben, por el momento, qué podría causar esos estallidos, pero hay varios candidatos. Una de ellas son las supernovas, cuya radiación puede atravesar el espacio. Es posible que en el año 774 de la era cristiana se produjera una supernova, y los científicos han establecido vínculos entre los picos de radiocarbono y otros posibles eventos de supernova, pero hemos conocido supernovas sin picos de radiocarbono, y picos sin supernovas vinculadas.

Superflare o superllamarada solar. Cortesía: forbes.com

Otras causas posibles son las superllamaradas solares, pero es poco probable que una llamarada tan potente como para producir el pico de radiocarbono del año 774 d. C. haya surgido de nuestro Sol. Tal vez haya alguna actividad solar no registrada anteriormente. Pero el hecho es que no hay una explicación simple que explique claramente qué causa los eventos Miyake.

Y esto, según los investigadores, es preocupante. El mundo humano ha cambiado drásticamente desde el año 774; un evento Miyake podría causar lo que los científicos llaman un “apocalipsis de Internet“, ya que la infraestructura se daña, perjudica la salud de los viajeros e incluso agota la capa de ozono.

Pope dijo:

“Según los datos disponibles, hay aproximadamente un 1% de posibilidades de que se produzca otro en la próxima década.

Pero no sabemos cómo predecirlo ni qué daños puede causar. Estas probabilidades son bastante alarmantes y sientan las bases para seguir investigando”.

Los hallazgos de la investigación han sido publicados en Proceedings of the Royal Society A: Mathematical, Physical, and Engineering Sciences.

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