Un nuevo estudio japonés ha demostrado que las tormentas eléctricas también pueden producir radiactividad al desencadenar reacciones nucleares en la atmósfera.
En lugar de buscar elusivos neutrones en este fenómeno atmosférico como investigaciones previas al respecto, los autores del nuevo estudio, publicado en Nature , se basan en otros subproductos de las reacciones nucleares .
Si los electrones y los rayos gamma causan que se formen isótopos inestables de nitrógeno y oxígeno por reacciones nucleares después de desencadenarse un rayo , estos deberían decaer después de unos minutos para formar isótopos estables de carbono y nitrógeno.
Fundamentalmente, esta descomposición produce una partícula conocida como "positrón", la versión "antimateria" del electrón. Todas las partículas tienen versiones antimateria de ellas mismas, tienen la misma masa pero la carga opuesta. Cuando la antimateria y la materia entran en contacto, se aniquilan con un destello de energía. Esta es la energía que buscaban los investigadores.
Utilizando detectores de radiación que observan el Mar de Japón, observaron las huellas digitales inequívocas de rayos gamma de la aniquilación de electrones de positrones que tienen lugar inmediatamente después de que caen los rayos en las nubes tormentosas de invierno . Esta es una clara evidencia de las reacciones nucleares que tienen lugar en las nubes tormentosas.
Estos resultados son importantes ya que demuestran una fuente de isótopos previamente desconocida en la atmósfera de la Tierra. Estos incluyen carbono-13, carbono-14 y nitrógeno-15, pero los estudios futuros también pueden revelar otros, como los isótopos de hidrógeno, helio y berilio.
Los hallazgos también tienen implicaciones para los astrónomos y científicos planetarios. Otros planetas dentro de nuestro sistema solar tienen tormentas eléctricas en sus atmósferas que podrían contribuir a la composición de sus atmósferas.
jpe