La provincia argentina de Mendoza, conocida como la principal productora de vinos de ese pa\u00eds, est\u00e1 ganando terreno en otro sector de actividad: el cient\u00edfico. En un \u00e1rea semides\u00e9rtica enclavada al pie de la Cordillera de los Andes, bajo un clima seco y con una temperatura amena, se est\u00e1 plasmando un proyecto internacional de estudio de los rayos c\u00f3smicos, las part\u00edculas de m\u00e1s alta energ\u00eda encontradas en la naturaleza, que pueden contar un poco mejor que lo que se sabe hoy en d\u00eda, la historia de c\u00f3mo surgi\u00f3 el Universo y como \u00e9ste adquiri\u00f3 sus formas actuales.<\/p>\n
Tras dos a\u00f1os de trabajo y una compleja articulaci\u00f3n nacional e internacional (lea\u00a0Pesquisa FAPESP 56<\/em>), se ha finalizado la construcci\u00f3n de los edificios administrativos, los talleres y las obras de infraestructura del Observatorio Pierre Auger de Rayos C\u00f3smicos, que congrega a 250 cient\u00edficos de 19 pa\u00edses y cuenta con un presupuesto de 54 millones de d\u00f3lares. La FAPESP participa de este proyecto de dos maneras: con alrededor de un mill\u00f3n de d\u00f3lares, aproximadamente un tercio de la participaci\u00f3n brasile\u00f1a, financiada tambi\u00e9n por los programas de apoyo a la investigaci\u00f3n del Ministerio de Ciencia y Tecnolog\u00eda (MCT), y en la propia gesti\u00f3n del mismo – desde noviembre del a\u00f1o pasado, el director cient\u00edfico de la Fundaci\u00f3n, Jos\u00e9 Fernando Perez, ocupa la presidencia del comit\u00e9 financiero del Pierre Auger.<\/p>\n En este momento, en un espacio que a veces recuerda el refinamiento de una nave espacial y en otras ocasiones a las obras robustas de una hidroel\u00e9ctrica, decenas de obreros, t\u00e9cnicos e investigadores trabajan intensamente en el montaje de los instrumentos de medici\u00f3n de los rayos c\u00f3smicos. Uno por uno, los detectores van comenzando a funcionar y, a medida que registran las primeras part\u00edculas que caen del cielo, se respira con alivio, porque se verifica que el proyecto del mayor laboratorio para el estudio de los rayos c\u00f3smicos que ya se haya construido en el mundo contin\u00faa de acuerdo a lo esperado.<\/p>\n En Pampa Amarilla, un desierto situado en los alrededores de Malarg\u00fce, una ciudad ubicada a 450 km. de Mendoza, la capital de la provincia, y a 70 km. de Las Le\u00f1as, una estaci\u00f3n de esqu\u00ed, se encuentran en funcionamiento 40 detectores de superficies, los llamados tanques Cerenkov. Cada uno de estos tanques contiene 11 mil litros de agua pura, que captan la radiaci\u00f3n azulada producida cuando un rayo c\u00f3smico se encuentra con el agua. Tambi\u00e9n se encuentran ya operando dos telescopios de fluorescencia, los llamados ojos de mosca, capaces de registrar la luz producida por la radiaci\u00f3n c\u00f3smica al entrar en colisi\u00f3n con la atm\u00f3sfera terrestre.<\/p>\n Los telescopios est\u00e1n instalados en un edificio construido en el cerro Los Leones, que se destaca en el paisaje debido a que es unos 15 metros m\u00e1s alto que la planicie y, principalmente, a causa de la torre de observaci\u00f3n de 51 metros. El segundo conjunto de telescopios estar\u00e1 alojado en otro edificio, que se encuentra en su fase final de construcci\u00f3n, ubicado en el cerro Coihueco. Los investigadores se mostraron exultantes en diciembre pasado con los primeros 21 eventos h\u00edbridos – cuando las mismas part\u00edculas son registradas por los telescopios y por los detectores de superficie.<\/p>\n Otro avance: el primer evento de oro o\u00a0golden event<\/em>, como los llaman, se registr\u00f3 el d\u00eda 17 de enero, a las 2h49. Un evento de oro es un h\u00edbrido especial, visto al mismo tiempo por un telescopio de fluorescencia y por tres o m\u00e1s tanques – y es importante porque, cuando se tiene m\u00e1s de un punto simult\u00e1neo de registro, es m\u00e1s f\u00e1cil calcular la velocidad, la direcci\u00f3n y la energ\u00eda de los rayos c\u00f3smicos.<\/p>\n Progresos Hasta ahora, los detectores registran apenas part\u00edculas con energ\u00eda 300 veces menor que las que se pretende realmente capturar. Pero a medida en que se instalan m\u00e1s tanques y telescopios, crece la probabilidad de que se detecten part\u00edculas de alt\u00edsima energ\u00eda – comparable a la de una bola de tenis de cerca de 100 gramos en el momento en que parte de un saque potente de un tenista profesional, a una velocidad de 200 km. por hora.<\/p>\n Evidentemente, no se tiene la menor idea acerca de cu\u00e1ndo los detectores y los telescopios van acusar la llegada de la primera de esas part\u00edculas. Puede ser en cualquier momento. Ya est\u00e1 todo preparado: en los tanques existen sensores y procesadores que instant\u00e1neamente transmiten las informaciones sobre los rayos que caen al agua, por medio de ondas de radio, a los edificios de los telescopios de fluorescencia. Desde all\u00ed, los datos de los tanques y de los propios telescopios van v\u00eda internet hacia el edificio central del Observatorio, ubicado en la zona urbana de Malarg\u00fce.<\/p>\n Pero los investigadores tiene que contener su ansiedad porque ya saben: los rayos c\u00f3smicos que pretenden estudiar son sumamente raros. “Uno de los mayores problemas de la investigaci\u00f3n en este \u00e1rea”, dice el f\u00edsico estadounidense Paul Mantsch, gerente del proyecto, “es que llega a la Terra apenas una part\u00edcula de alt\u00edsima energ\u00eda por kil\u00f3metro cuadrado por siglo”. \u00c9sa es la raz\u00f3n por la cual se pretende ampliar r\u00e1pidamente el \u00e1rea ocupada por los detectores – cuanto mayor es el \u00e1rea, mayor es la probabilidad de registrar la llegada de esos viajeros del espacio. Los 1.600 detectores de superficie y los 30 telescopios de fluorescencia que ser\u00e1n instalados hasta 2004 van a esparcirse por 3 mil km. cuadrados, el doble del \u00e1rea ocupada por la ciudad de S\u00e3o Paulo.<\/p>\n Los tanques – cada uno con 3,7 metros de di\u00e1metro y 1,2 metro de altura y, por alguna raz\u00f3n, identificados con nombres de mujeres, como Laura, Carmen, Fabiana y Flavia- son colocados a 1,5 km. de distancia uno del otro en medio a una vegetaci\u00f3n rala, entremezclada con vi\u00f1edos y olivos. En medio de la inmensa planicie, quebrada al fondo por la Cordillera de los Andes, aparentemente pr\u00f3xima, pero en realidad ubicada a decenas de kil\u00f3metros de distancia, hay tambi\u00e9n unas vacas pastando. Cuando \u00e9stas se acercan a los detectores, constituyen un fiel testimonio de la posibilidad de convivencia entre la tradici\u00f3n gaucha y la ciencia del siglo XXI.<\/p>\n Comunic\u00e1ndose en ingl\u00e9s, el idioma oficial, pero entendi\u00e9ndose tambi\u00e9n en espa\u00f1ol, aunque se escuchan tambi\u00e9n, empero m\u00e1s raramente, conversas intrigantes (\u00bfser\u00e1 griego, polon\u00e9s, ruso?), quienes trabajan en esos campos no pierden de vista las metas del cronograma: en julio deber\u00e1n estar en operaci\u00f3n 100 tanques, y el a\u00f1o terminar\u00e1 con 300 de \u00e9stos captando informaciones sobre las part\u00edculas que llegan desde el cielo. En 2004, una vez terminada la construcci\u00f3n del observatorio en Argentina, el ritmo fren\u00e9tico de trabajo se trasladar\u00e1 a los alrededores de Millard County, en Utah, Estados Unidos, en donde se construir\u00e1 la segunda mitad del observatorio, de manera tal de rastrear rayos que llegan tambi\u00e9n al Hemisferio Norte.<\/p>\n En cada uno de los observatorios, los f\u00edsicos esperan registrar anualmente 30 rayos c\u00f3smicos de alt\u00edsimas energ\u00edas, del orden de los 1020 (el n\u00famero 1 seguido de 21 ceros) electrones-Volt (eV, la unidad de medida de la energ\u00eda de las part\u00edculas at\u00f3micas). Hasta ahora se han registrado cerca de una decena de eventos con energ\u00eda superior a ese nivel, observados en el Akeno Giant Air Shower Array (Agasa), en Akeno, Jap\u00f3n, y en el Fly’s Eye Group en Utah, Estados Unidos. “Debido a que estamos en el Hemisferio Sur, tendremos el privilegio de observar los rayos c\u00f3smicos que llegan desde el centro de la V\u00eda L\u00e1ctea”, observa Carlos Our\u00edvio Escobar, profesor titular do Departamento de Rayos C\u00f3smicos de la Universidad Estadual de Campinas (Unicamp) y representante brasile\u00f1o en el proyecto.<\/p>\n Pero el hecho de que lleguen desde la regi\u00f3n m\u00e1s densa de nuestra galaxia, desde su centro, no significa que los rayos c\u00f3smicos se formaron all\u00ed. Unas part\u00edculas que llegan con tanta energ\u00eda, suponen los f\u00edsicos, deben haber sido producidas en un local relativamente pr\u00f3ximo, a cerca de 150 millones de a\u00f1os luz – en los alrededores de la V\u00eda L\u00e1ctea. “Uno de los modelos actualmente estudiados para explicar los rayos c\u00f3smicos de alt\u00edsima energ\u00eda”, comenta Escobar, “atribuye esa radiaci\u00f3n a la desintegraci\u00f3n de part\u00edculas superpesadas, reliquias del Big-Bang aprisionadas en las galaxias vecinas e incluso en la nuestra, que solamente ahora estar\u00edan desintegr\u00e1ndose”. Las part\u00edculas madres, por lo tanto, tendr\u00edan una edad aproximada de 15 mil millones de a\u00f1os, id\u00e9ntica a la del Universo.<\/p>\n Dos preguntas b\u00e1sicas acosan los f\u00edsicos. Una de \u00e9stas se refiere al origen de los rayos c\u00f3smicos, y la otra, a hechos de que los mismos son, en un lenguaje m\u00e1s informal, paquetes ambulantes de energ\u00eda intensa. Un electr\u00f3n, que tiene normalmente menos de 10 eV, puede ser acelerado hasta 20 millones (107) de eV para irradiar y destruir tejidos con c\u00e1ncer – pero aun as\u00ed, su intensidad es 120 veces menor que la de las part\u00edculas aguardadas en Argentina.<\/p>\n Misterios Lo que se conoce razonablemente bien es el esc\u00e1ndalo que provocan cuando llegan a la Tierra, adonde llegan literalmente echando chispas. Al entrar en colisi\u00f3n con la atm\u00f3sfera, a una velocidad cercana a la de la luz (300 mil kil\u00f3metros por segundo), los rayos c\u00f3smicos inician una cascada de part\u00edculas, que se vuelve mayor y m\u00e1s densa a medida en que se aproxima a la superficie. Las sucesivas colisiones con las mol\u00e9culas de hidr\u00f3geno del aire originan part\u00edculas de otros tipos, como electrones, fotones, piones y muones, y producen una luz que puede ser observada a distancia – los espejos de los telescopios y los fotodetectores captan esa luminosidad a 20 km. del punto en el que \u00e9sta fue generada. Una cascada de rayos c\u00f3smicos con energ\u00eda de 1020 eV origina centenas de miles de millones de part\u00edculas, cubre cerca de 50 km. cuadrados y dura cerca de 10 millon\u00e9simas de segundo.<\/p>\n Puede tenerse la impresi\u00f3n de que se ha avanzado poco desde que el f\u00edsico franc\u00e9s Pierre Victor Auger (1899-1993) relat\u00f3, en 1938, la primera lluvia o cascada de rayos c\u00f3smicos de alta energ\u00eda: de 1015 eV, 10 millones de veces mayor que cualquier otra conocida a la \u00e9poca. Ocurre que la investigaci\u00f3n en rayos c\u00f3smicos atraviesa un problema dram\u00e1tico: no es la rapidez de los fen\u00f3menos (en los aceleradores de part\u00edculas las colisiones tienen duraciones cercanas a la informada por Auger), sino la escasez de materia prima de alta calidad: cuanto mayor es la energ\u00eda, m\u00e1s raras son las part\u00edculas. Si la energ\u00eda crece diez veces, el n\u00famero de part\u00edculas cae 100 veces. Mantsch, en uno de los art\u00edculos que escribi\u00f3 sobre el Pierre Auger, hizo las cuentas: los rayos c\u00f3smicos m\u00e1s energ\u00e9ticos tienen m\u00e1s de 1019 eV – y solamente uno de \u00e9stos llega a la Tierra por kil\u00f3metro cuadrado al a\u00f1o. Para las part\u00edculas con 1020 eV, el n\u00famero cae a una por kil\u00f3metro cuadrado por siglo.<\/p>\n Desde luego, y m\u00e1s all\u00e1 de los resultados preliminares anunciados en la Conferencia Internacional de Rayos C\u00f3smicos realizada en octubre del a\u00f1o pasado en Hamburgo, Alemania, existe otra forma de evaluar el impacto del observatorio instalado en Argentina – y en la propia tierra en la que este cobra forma. Las obras de infraestructura y, despu\u00e9s, el montaje dos tanques, absorbieron decenas de operarios despedidos por YPF, una de las mayores empresas de la regi\u00f3n, que desisti\u00f3 de la prospecci\u00f3n de petr\u00f3leo y se concentrar\u00e1 apenas en las \u00e1reas de explotaci\u00f3n ya existentes.<\/p>\n Asimismo, los cursos de ingl\u00e9s proliferaron en Malarg\u00fce, la ciudad adquiere aires internacionales, con tantos hu\u00e9spedes de lenguas tan diferentes, y sus habitantes, pasada ya la inhibici\u00f3n inicial, muestran actualmente inter\u00e9s por el proyecto: uno de los paseos de fin de semana consiste en visitar la sede del observatorio, con tanques y obras de arte. Con el tiempo, es probable no solamente que caigan del cielo part\u00edculas m\u00e1s energ\u00e9ticas, sino tambi\u00e9n que la producci\u00f3n de conocimiento cient\u00edfico sobre rayos c\u00f3smicos sea un motivo de orgullo para los habitantes de Mendoza, como lo son los vinos.<\/p>\n Equipamientos provenientes de los cuatro rincones del mundo Los productos brasile\u00f1os ya se encuentran all\u00ed desde hace alg\u00fan tiempo. Desde el inicio del a\u00f1o pasado, la empresa Alpina, de S\u00e3o Paulo, env\u00eda los tanques Cerenkov, en viajes que no demandan menos de dos semanas. La firma Schwantz, de Indaiatuba, fabrica las lentes correctoras, mientras que Equatorial, de S\u00e3o Jos\u00e9 dos Campos, montar\u00e1 un dispositivo de 2,5 metros de di\u00e1metro que permitir\u00e1 la regulaci\u00f3n autom\u00e1tica de las lentes de los telescopios y los\u00a0shutters\u00a0(obturadores), que exponen al telescopio para la observaci\u00f3n nocturna.<\/p>\n Argentina contribuye con la infraestructura y con las m\u00e1quinas de purificaci\u00f3n del agua. Tambi\u00e9n va a fabricar una parte de los tanques y de las bater\u00edas para los paneles solares que alimentan a los detectores de superficie, en una tarea compartida con los mexicanos y los estadounidenses. De Australia llegan los detectores de nubes, y de Franca, los dispositivos electr\u00f3nicos para los detectores de superficie. Los checos env\u00edan los espejos de los telescopios, y los espa\u00f1oles, los paneles solares de los tanques. Los detectores de luz fluorescente de los telescopios se conectar\u00e1n a las c\u00e1maras italianas, y los comandos electr\u00f3nicos fueron hechos en forma dividida por los ingleses y por los alemanes.<\/p>\n EL PROYECTO<\/strong>
\n<\/strong>“Estamos muy animados, ya que los resultados de los detectores de fluorescencia y de los tanques est\u00e1n coincidiendo”, comenta el f\u00edsico escoc\u00e9s Alan Watson, de la Universidad de Leeds, Reino Unido, uno de los mentores del proyecto. Hace exactos diez a\u00f1os que Watson y el estadounidense James Cronin, de la Universidad de Chicago (premio Nobel de F\u00edsica de 1980), Estados Unidos, lanzaron la concepci\u00f3n del Pierre Auger en un encuentro de f\u00edsicos realizado en Par\u00eds. “Desde la ceremonia de lanzamiento del observatorio, en marzo de 1999, hemos hecho progresos fant\u00e1sticos”, eval\u00faa Watson.<\/p>\n
\n<\/strong>Ya se da como seguro que los rayos c\u00f3smicos son protones, uno de los elementos del n\u00facleo at\u00f3mico, casi 2 mil veces mayor que los electrones. Pero no se sabe c\u00f3mo \u00e9stos pueden exhibir una energ\u00eda 100 millones de veces superior a la de las part\u00edculas del mismo tipo producidas en el Tevatron, el m\u00e1s poderoso acelerador de part\u00edculas del mundo, situado en el Fermilab, Estados Unidos. “La f\u00edsica te\u00f3rica no prev\u00e9 los mecanismos de producci\u00f3n de energ\u00eda tan alta”, dice Mantsch.<\/p>\n
\n<\/strong><\/em>El Observatorio Pierre Auger cuenta con equipos de 19 pa\u00edses: Alemania, Argentina, Australia, Bolivia, Brasil, China, Eslovenia, Espa\u00f1a, Estados Unidos, Franca, Grecia, Italia, Jap\u00f3n, M\u00e9xico, Polonia, Reino Unido, Rep\u00fablica Checa, Rusia y Vietnam. “De una manera general, el 80% de la contribuci\u00f3n de los pa\u00edses consiste en componentes”, comenta el f\u00edsico argentino Carlos Hojvat, subgerente del proyecto.<\/p>\n
\nObservatorio Pierre Auger<\/em>
\nModalidad<\/strong>
\nProyecto tem\u00e1tico
\nCoordinador<\/strong>
\nCarlos Our\u00edvio Escobar – Unicamp
\nInversi\u00f3n<\/strong>
\nR$ 1.884.287,12<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Decenas de detectores entran en operaci\u00f3n en el Observatorio Pierre Auger y recogen las primeras informaciones sobre las part\u00edculas que viajan 150 millones de a\u00f1os luz antes de llegar a la Tierra","protected":false},"author":17,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[181],"tags":[],"coauthors":[5968],"class_list":["post-74570","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-ciencia-es"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/74570","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/17"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=74570"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/74570\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=74570"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=74570"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=74570"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=74570"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}