Quieren revelar el misterio de los rayos cósmicos

El objetivo del observatorio Auger, que se construye en la ciudad de Malargüe, Mendoza, es estudiar los rayos cósmicos de las más altas energías, tratando de entender de dónde vienen, cómo se propagan por el cosmos y cuál es su composición. Hay una gran expectativa en la comunidad internacional: “Algo nuevo vamos a descubrir si logramos juntar datos para resolver el misterio”, sostienen los investigadores.

SAN CARLOS DE BARILOCHE (AB). El Instituto Balseiro intenta desentrañan uno de los enigmas que desvela a los astrofísicos de este tiempo: qué son y de donde vienen los rayos cósmicos de la más alta energía.
En el marco de la primera muestra de Ciencia y Tecnología organizada en Bariloche el doctor en física Ingomar Allekote dio una charla sobre el tema y allí contó como se investiga y donde la construcción del observatorio Auger de Malargüe, Mendoza, es uno de los puntos claves para lograr respuestas a estos interrogantes.
Hay muchos tipos de rayos cósmicos y estos se diferencian por el nivel de energía. Los rayos de más bajas energías provienen del sol y de otras estrellas cercanas. Algunos más energéticos pueden provenir del centro de la galaxia, de explosiones de super novas o de otros efectos violentos en la galaxia que producen estas partículas.
Totalmente imperceptibles para el ojo humano estos rayos llegan en forma constante a la tierra. Sin embargo, a mayor energía, hay cada vez menos rayos. Como comparación Allekote afirmó que “en un campo de un kilómetro cuadrado llega un rayo por segundo de baja energía. En cambio, de las más altas detectadas hasta el momento, llega una partícula por siglo en esa superficie y estas son las que nosotros estudiamos”.
El porqué interesa estudiar los rayos cósmicos de alta energía es simple: “Se creía que estas partículas de tan alta energía no deberían existir. En la tierra no debería verse ninguna porque es muy difícil inventar algún mecanismo que le dé a una sola partícula tanta energía concentrada” dijo el físico.
A partir de aquí nace la gran incógnita: si hay un fenómeno tan violento en el cosmos uno debería verlo, pero no se puede detecta su origen. Podría suponerse entonces que vienen de muy lejos y no se pueden ver, pero entonces no podrían llegar hasta la tierra. “Esta es la paradoja y es el problema más grande que tiene la astrofísica en este momento” dijo el experto del Instituto Balseiro.
“No sabemos si se trata de un protón o de un núcleo más pesado. Tampoco se sabe si viene de toda la esfera celeste en forma pareja y homogénea o si vienen de algunos puntos muy particulares donde hay una gran actividad cósmica”.
Los rayos cósmicos ingresan a la atmóstera en forma de “cascada” o “lluvia” de partículas. Pierre Auger fue el que descubrió esto en los Alpes franceses hace años y dio origen a los cuestionamientos.
Un total de 18 paises, 30 instituciones y 250 científicos de todo el mundo decidieron unirse para estudiar este fenómeno. Con un presupuesto de 50 millones de dólares, de los que la Argentina y la provincia de Mendoza en conjunto aportan unos 15, se comenzó a construir el Observatorio Auger en Malargüe.
En 3.000 kilómetros cuadrados ubicados en la zona mendocina conocida como Pampa Amarilla, se comenzaron a instalar 1.600 detectores que esperan la llegada de los “chuvascos atmosféricos”. Además se instalará una segunda técnica de detección que lleva el nombre de “ojo de mosca”, de los que se ubicarán 4. Estos sensores no esperan que la lluvia llegue, sino que están mirando la atmóstera y detectan la luz de fluoresencia producida por estos rayos.

Para qué se usan los detectores

Los denominados detectores son tanques de polietileno totalmente cerrados y sellados que no permitan el ingreso de luz y llevan en su interior una gran bolsa con agua. Miden 3.6 metros de diámetro y contienen 12 mil litros de agua. Su funcionamiento es el siguiente: la lluvia de partículas atraviesa las paredes del tanque y al pasar por el agua producen una radiación que genera una tenue luz, como una onda de choque. Esta luz rebota en las paredes, muy blancas y reflectivas, y finalmente es detectada por uno de los cuatro fototubos (un detector de luz muy sensible) que está en la parte superior del tanque, y luego la señal es retransmitida una una estación central. Hoy ya están instalados 40 de estos detectores que captan entre uno y dos rayos cósmicos por hora. Para fin del año que viene se espera tener colocados otros 150 y terminado todo el trabajo en el año 2004.
Este será el mayor observatorio de rayos cósmicos que se haya construido hasta la actualidad (AB).

Foto: Los científicos estudian los rayos cósmicos y confían en que el observatorio Auger, que se construye en Mendoza, contribuya con las investigaciones.