|
El proyecto
Pierre Auger: un proyecto científico internacional para descubrir el
origen de los rayos cósmicos de ultra-alta energía. Malargüe
(Malargue) - Mendoza - Argentina
Algo en el cosmos está lanzando partículas a energías
increíbles por el universo. ¿De donde provienen estas partículas? ¿De
alguna explosión cósmica super-poderosa? ¿De un enorme agujero negro que
absorbe estrellas en una muerte violenta? ¿De colisiones entre galaxias?
¿Del colapso de residuos masivos procedentes del origen del universo?
El Observatorio Pierre Auger busca respuesta a estas preguntas,
para dar otro paso adelante en la comprensión de nuestro universo.
¿Qué son los rayos cósmicos?
Los
rayos cósmicos son partículas que llegan desde el espacio y bombardean
constantemente a la Tierra desde todas direcciones. La mayoría de estas
partículas son núcleos de átomos o electrones. Algunas de ellas son más
energéticas que cualquier otra partícula observada en la naturaleza. Los
rayos cósmicos ultra-energéticos viajan a una velocidad cercana a la de
la luz y tienen cientos de millones de veces más energía que las
partículas producidas por cualquier acelerador en el mundo.
¿De
donde provienen los rayos cósmicos ultra-energéticos?
Nadie
conoce las fuentes de los rayos cósmicos ultra-energéticos. La mayoría
de las partículas de rayos cósmicos de baja energía que llegan a la
Tierra provienen de algún sitio dentro de nuestra galaxia, la Vía
Láctea. Muchos provienen de la explosión de estrellas llamadas
supernovas. Sin embargo, la mayoría de las partículas de rayos cósmicos
ultra-energéticos probablemente provengan de fuentes fuera de la vía
Láctea, pero ¿de donde?
No conocemos ninguna fuente en el Cosmos
que pueda producir partículas con estas energías ni siquiera en las más
violentas explosiones de estrellas.
De donde provengan las
partículas de alta energía mantienen secretos respecto de la evolución y
posiblemente el origen del universo, debido al misterio de su enorme
energía, millones de veces mayores de lo que cualquier acelerador
terrestre de partículas pueda producir.
¿Cómo se puede estudiar
los rayos cósmicos de ultra-alta energía?
Los rayos cósmicos
pueden ser detectados indirectamente en la superficie de la Tierra,
observando cascadas de partículas que se producen en el aire. Una
cascada ocurre cuando una partícula de alta velocidad choca con una
molécula de aire. Fragmentos de esta colisión a su vez chocan con otras
moléculas de aire, en una lluvia que continúa hasta que la energía de la
partícula original se encuentra distribuida entre millones de partículas
cayendo sobre la tierra. Midiendo estas cascadas, las propiedades de
la partícula o rayo cósmico original pueden ser estudiadas por los
científicos.
El observatorio Pierre Auger
Para resolver
el misterio de los rayos cósmicos ultra-energéticos, el Observatorio
Pierre Auger medirá las cascadas de partículas que se producen cada vez
que un rayo cósmico choca contra las moléculas de la atmósfera superior.
Así se determinará la energía, dirección de llegada y la naturaleza de
los rayos cósmicos de las más altas energías observables.
El
Observatorio Auger será emplazado en dos sitios: en el Hemisferio Norte,
en Utah, USA y en el Hemisferio Sur, en la zona de Malargue (Malargüe),
Provincia de Mendoza, Argentina.
Cada sitio consistirá en una
red de 1600 detectores, distanciados a 1,5 km entre sí y cubriendo una
superficie total de 3000 km2. La red de detectores de superficie se
complementará con un conjunto de telescopios de alta sensibilidad, que
en las noches despejadas sin luna escudriñará la atmósfera para observar
la tenue luz ultravioleta que producen las cascadas de rayos cósmicos al
atravesar el aire.
Alrededor de 250 científicos de más de 30
instituciones de 19 países participan en este emprendimiento.
Datos técnicos del Proyecto Pierre Auger
Objetivo:
determinar la naturaleza, energía y dirección de llegada de partículas
de rayos cósmicos con energía superiores a los 1019eV. Tipo de
observatorio: "híbrido", consistente en una red de superficie de
detectores Cerenkov de agua y un sistema de telescopios de fluorescencia
atmosférica para la observación de cascadas atmosféricas.
Estadística: 30 eventos por año con energías superiores a los 1020eV
Sitios de emplazamiento: Malargue (Malargüe), Mendoza, Argentina en
el Hemisferio Sur y Condado de Millard, Utah, USA, en el Hemisferio
Norte. Detectores de Superficie: Ärea cubierta: 3000 km2 por
sitio Cantidad de tanques detectores: 1600 por sitio Tipo de
detectores: detectores de radiación Cerenkov en 12000 litros de agua
purificada, con 3 tubos fotomultiplicadores cada uno. Distancia
entre detectores: 1,5 km. Telescopios de fluorescencia: Cantidad
de telescopios: 4 por sitio, con un total de 24 espejos Alcance: 20
km para cascadas de 1020eV Espejos: de 3,6 m x 3,6 m con 30º x 30º
de apertura 440 tubos fotomultiplicadores cada uno.
Fuentes: www.auger.org.ar ,
Wikipedia.
Se ampliará
|