El Mayor Observatorio de Rayos Cósmicos en Funcionamiento en Todo el Mundo Selecciona Una Propuesta de Actualización
Hola lector!
A continuación se muestra un artículo publicado hoy (09/04)
em website en español de la "Agencia FAPESP”, señalando que el mayor
observatorio de rayos cósmicos en funcionamiento en todo el mundo, selecciona
una propuesta de actualización.
Duda Falcão
Artículos
El Mayor Observatorio de Rayos Cósmicos
Selecciona Una Propuesta de Actualización
Por Elton Alisson,
desde Buenos Aires
09 de abril de 2015
(Foto: Pierre Auger Observatory)
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El perfeccionamiento del observatorio Pierre Auger, en
Argentina,
permitirá revelar el origen de las partículas subatómicas
con mayor
energía que se conocen en la actualidad.
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Agência FAPESP – Los 17 países miembros de la colaboración
Pierre Auger –Brasil y Argentina inclusive– seleccionaron una propuesta de
perfeccionamiento del mayor observatorio de rayos cósmicos en actividad en el
mundo, instalado en Malargüe, en la provincia de Mendoza, Argentina, a 1.100
kilómetros de Buenos Aires.
Detalles de
dicha propuesta se dieron a conocer durante una mesa redonda sobre grandes
colaboraciones científicas que se realizó este miércoles (08/04), durante la FAPESP Week Buenos Aires.
Este evento,
realizado por la FAPESP en colaboración con el Consejo Nacional de
Investigaciones Científicas y Técnicas (Conicet), reúne en Buenos Aires hasta
el próximo viernes (10/04) a investigadores del estado de São Paulo y de
distintas instituciones de educación superior e investigación de Argentina, con
el objetivo de debatir el incremento de la colaboración científica entre ambos
países.
“El Observatorio
Pierre Auger constituye un buen ejemplo de una gran colaboración científica
internacional, y cuenta con la participación efectiva de Argentina y Brasil en
el proyecto, la construcción, la operación y el desempeño del sistema de
detectores en el trascurso de estos diez años,”, declaró Carola Dobrigkeit
Chinellato, docente del Instituto de Física Gleb Wataghin (IFGW) de la
Universidad de Campinas (Unicamp), a Agência FAPESP.
“La propuesta de
perfeccionamiento del Observatorio Pierre Auger permitirá mejorar su capacidad
tecnológica, para que podamos complementar los datos de las partículas cósmicas
de ultra alta energía que estamos extrayendo con los detectores que tenemos
actualmente allí”, sostuvo Chinellato, quien preside la Comisión de
Publicaciones del Pierre Auger.
El observatorio
astronómico, que entró en operación con recepción de datos en 2004, luego de
más de diez años de planificación, cuenta con la participación de alrededor de
500 científicos provenientes de los 17 países que integran la colaboración.
Brasil tiene alrededor de un 5% de participación en el proyecto, mientras que
Argentina cuenta aproximadamente con un 8%.
La participación
de los científicos del estado de São Paulo en la colaboración recibe el apoyo de la FAPESP.
En tanto, la participación de científicos de otros estados brasileños es
financiada por otros organismos de fomento de la investigación de Brasil.
“Brasil y
Argentina son los principales socios de la colaboración Pierre Auger”, afirmó
Alberto Etchegoyen, director del Instituto de Tecnología en Detección y de
Astropartículas de la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA) de Argentina,
en una conferencia durante el evento.
De acuerdo con
los científicos que integran esta colaboración, el Observatorio Pierre Auger ha
permitido observar, en el transcurso de los diez años de operación, decenas de
rayos cósmicos en la región de energía ubicada arriba de 1020 (cien
mil millones de miles de millones) electronvoltios (eV), y confirmó que existe
una fuerte supresión del flujo de rayos cósmicos que llegan a la Tierra con
energías más altas, arriba de los 5,5 x 1019 (55 mil millones de miles de millones)
eV.
Una de las
principales cuestiones que los investigadores que trabajan en el Pierre Auger
intentarán responder mediante el plan de perfeccionamiento del observatorio
apunta a al origen de esa supresión del flujo de ésas que son las partículas
subatómicas más energéticas que se conocen actualmente.
De esta forma,
será posible diferenciar si dicha supresión obedece a pérdidas de energía
durante la propagación extragaláctica o si es consecuencia de la existencia de
un límite máximo de energía de las partículas en sus fuentes galácticas o
extragalácticas.
“Al detectar la
causa de la supresión del flujo, será posible hallar fuentes o regiones de
fuentes de rayos cósmicos de ultra alta energía”, estimó Chinellato.
“La clave para
alcanzar ese objetivo reside en la mejora en la detección de la composición de
los rayos cósmicos primarios, fundamentalmente en los rangos de energía más
altos”, añadió.
De acuerdo con
los científicos que participan en la colaboración, uno de los retos a la hora
de detectar la fuente y la composición de esas partículas provenientes del
espacio está relacionado con que las mismas se miden de manera indirecta.
Cuando una
partícula cósmica ultraenergética llega a la atmósfera terrestre, entra en
colisión con un núcleo del aire y produce nuevas partículas que, a su vez,
también colisionan e interactúan, en un efecto multiplicativo en cascada: así
se forma una lluvia atmosférica extensa, constituido por mil millones de
partículas, o más.
En el
Observatorio Auger se estudian los rayos cósmicos ultraenergéticos que llegan
hasta la Tierra a través la medición de esas lluvias atmosféricas extensas que
éstos producen en la atmósfera.
La expectativa
indica que el programa de perfeccionamiento por el cual pasará el Observatorio
Auger permitirá obtener respuestas sobre cuestiones fundamentales inherentes a
la naturaleza de los rayos cósmicos de ultra alta energía.
“Para que el
Observatorio Pierre Auger alcance esos objetivos científicos, resulta
importante mejorar la sensibilidad de los detectores de partículas y extender
las observaciones hasta el rango de energía en el cual se observa la supresión
del flujo de rayos cósmicos de ultra alta energía”, afirmó Chinellato.
La Propuesta Seleccionada
De acuerdo con
la investigadora, se presentaron cinco propuestas de perfeccionamiento del
Observatorio Auger en el marco de la colaboración internacional. Las mismas
fueron sometidas a una evaluación a cargo de una comisión de expertos externos.
Cada una de las
propuestas comprende una técnica distinta para la identificación y
cuantificación de muones –que son partículas subatómicas ultraenergéticas– en
las lluvias atmosféricas.
La determinación
de la cantidad de muones permitirá obtener información sobre la composición de
los rayos cósmicos de más alta energía, explicó Chinellato.
La propuesta
seleccionada, denominada Scintillator Surface Detector (SSC), consiste en instalar detectores
con centelladores complementarios de 2 m2 en la cúspide de cada uno de los 1.660
detectores de superficie allí distribuidos, con un costo de 12 millones de
dólares, equivalente a una quinta parte del valor de la construcción del
Observatorio.
Los detectores
–distribuidos por un área de 3 mil km2, en una zona
plana situada junto a los Andes– operan en forma ininterrumpida, y consisten en
tanques de polietileno en cuyo interior hay 12 mil litros de agua
ultrapurificada y sensores fotomultiplicadores.
Cuando las
partículas de una lluvia atmosférica atraviesan el agua que se encuentra en el
interior de cada tanque, se emite una luz que puede medirse utilizando los
sensores.
Antenas
acopladas al tanque transmiten los datos por radio a la sede del observatorio
en Malargüe, desde donde se los envía para su análisis a cargo de unos 500
científicos de otros lugares del mundo.
Los detectores
de superficie actuales del observatorio ya son bastante sensibles a los muones
presentes en las lluvias atmosféricas. Así y todo, al complementarlos con los
nuevos detectores con centelladores, será posible a su vez complementar las
mediciones del componente electromagnético, explicó Chinellato.
“Ya existen
prototipos de los detectores centelladores en operación y en fase de pruebas en
el Observatorio Auger”, comentó. “Estimamos que durante los próximos dos años,
una buena cantidad de los nuevos detectores ya se encontrarán instalados, y así
será posible efectuar mediciones más completas de rayos cósmicos de ultra alta
energía, sin interrumpir para ello la operación del observatorio”, subrayó.
Fuente: Sitio web de la Agencia FAPESP
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