Boletín UNAM-DGCS-730
Ciudad Universitaria
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José Valdés Galicia |
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Pie
de fotos al final del boletín
RELACIONAN RAYOS CÓSMICOS ULTRAENERGÉTICOS, CON NÚCLEOS ACTIVOS DE
GALAXIAS
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Fueron descubiertos hace casi un siglo, pero se
desconocía su origen, dijo
·
Esa entidad , junto con el Instituto de Ciencias
Nucleares, participan en un proyecto internacional que reúne a alrededor de 300
científicos de 70 instituciones, en 17 países
·
El hallazgo inaugura una nueva rama de la
ciencia: la astronomía de partículas
Los rayos cósmicos son
las partículas más energéticas del universo, y aunque fueron descubiertos hace
casi un siglo, se desconocía su origen; no obstante hoy, de acuerdo a estudios
realizados en el Observatorio Pierre
Auger, en Argentina, con participación de científicos de
Académicos del Instituto de Geofísica (IGf), y del Instituto de
Ciencias Nucleares, participan en este proyecto internacional, que reúne a
cerca de 300 científicos de 70 instituciones, en 17 países. Este hallazgo, dijo
Valdés Galicia, inaugura una nueva rama de la ciencia: la astronomía de
partículas.
El descubrimiento logró
la portada de
En el seminario El origen de los rayos cósmicos ultraenergéticos,
aproximaciones a una respuesta largamente esperada, el científico explicó que
son núcleos de átomos ordinarios, despojados de sus electrones, totalmente
ionizados.
Se sabe, abundó, que son protones y partículas alfa (núcleos de helio),
hasta en más de 90 por ciento; aunque también se han encontrado núcleos de
plomo. “Pero más allá de 1016 electron volts (eV, unidad
equivalente a la energía cinética
que adquiere un electrón al ser acelerado
por una diferencia de potencial en el
vacío de un voltio), se desconoce su composición y procedencia”.
En al auditorio Tlayolotl del IGf, expuso que el principal problema
para descifrar el origen de los rayos cósmicos ultraenergéticos (RCUE), es la
existencia de campos magnéticos, que ocupan todo el universo.
Partículas sin carga, como los neutrinos, no son afectadas; pero la
mayoría de los rayos cósmicos son partículas cargadas, que ante la existencia
de campos electromagnéticos, empiezan a girar y las irregularidades de éstos,
provocan procesos difusivos que impiden determinar su origen.
Hay partículas aún más energéticas, 1020 eV, equivalente a
una pelota de tenis a
El Gran Colisionador de Hadrones (LHC, por sus siglas en inglés), la
máquina más potente creada por el hombre, ubicada en la frontera entre Suiza y
Francia, está tres órdenes de magnitud por debajo de la energía que producen
los rayos cósmicos; estos son, con mucho, las partículas más energéticas del
universo.
Las de energías más altas son poco, o nada, desviadas por campos
magnéticos, así que alcanzan a
De ahí que se requieran observatorios enormes, capaces de muestrear
chubascos de partículas, y con la electrónica lo suficientemente rápida, se
sabrá de dónde vinieron.
Al cruzar la alta atmósfera, los RCUE provocan el fenómeno de
fluorescencia, al excitar moléculas de nitrógeno. La luz que produce la
desexcitación es como un foco de cinco watts a
Para medir las propiedades de los RCUE con la suficiente precisión y
estadística, y resolver qué son, de dónde vienen, e imaginar cómo son
acelerados y transportados hacia el planeta, se construyó el Observatorio
Pierre Auger, el más grande del mundo.
Está ubicado en Malargüe, provincia de Mendoza, Argentina. Mide tres
mil kilómetros cuadrados; cuenta con mil 600 tanques de agua de
Para cumplir con su objetivo, desde el principio se planeó como
híbrido, es decir, con dos tipos de instrumentos o fuentes de información:
espejos de fluorescencia y una red de tanques de agua. Una partícula que viene
por el aire, al penetrar en el agua, cambia el índice de refracción y puede
volverse superlumínica; a la señal que emite se le llama luz Cherenkov, y con
ella se puede determinar cuánta energía depositó en el tanque. Así, se puede
dilucidar la energía original y el tipo de partícula.
Luego de recolectar datos por más de tres años, los científicos
encontraron que las fuentes de partículas de alta energía no se distribuyen de
manera uniforme en todo el cielo; en lugar de ello, los resultados vinculan el
origen de esos rayos misteriosos con las galaxias cercanas, que poseen núcleos
activos; así ocurrió en 22 de 27 eventos. Se cree, además, que los RCUE deben
ser protones y núcleos de elementos más pesados, añadió.
Ahora se requiere otro observatorio en el hemisferio norte, para
completar el mapa del cielo, “pues hay una región rica en AGN's que no se ve”.
Al respecto, ya hacen los preparativos en Colorado, Estados Unidos, para
albergar el nuevo experimento, que tendrá una extensión de 10 mil kilómetros
cuadrados, concluyó el experto.
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Foto 01.
El director del IGf de
Foto 02
Para medir las propiedades de los RCUE con suficiente
precisión y saber qué son, de dónde vienen, y cómo son acelerados y
transportados al planeta, se construyó el Observatorio Pierre Auger, el más
grande del mundo, dijo