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Construyen detector de muones para el Pierre Auger

Investigadores de la UNAM trabajan en el diseño y construcción del detector de muones –partículas con propiedades similares a las del electrón, pero de masa mayor– BATATA, que se integrará al Observatorio Pierre Auger, el mayor de rayos cósmicos del mundo, recientemente inaugurado en la ciudad de Malargüe, Argentina.

Construyen detector de muones para el Pierre Auger

Se trata de partículas que poseen propiedades similares a las del electrón, aunque su masa es mayor. En la imagen detector suizo de muones. Foto: neutron-eu.com

UNAM. Investigadores de la UNAM trabajan en el diseño y construcción del detector de muones –partículas con propiedades similares a las del electrón, pero de masa mayor– BATATA, que se integrará al Observatorio Pierre Auger, el mayor de rayos cósmicos del mundo, recientemente inaugurado en la ciudad de Malargüe, Argentina.

Al respecto, el investigador del Instituto de Ciencias Nucleares (ICN) de esta casa de estudios, Gustavo Medina-Tanco, señaló que un punto de interés astrofísico es el relativo a la física de altas energías, o de partículas elementales.

Por ello, el Instituto de Geofísica (IGEF), el ICN, y el Centro de Ciencias Aplicadas y Desarrollo Tecnológico (CCADET), tienen a su cargo el diseño y construcción del detector de muones BATATA, que en 2009 será integrado al Observatorio, como parte de las ampliaciones ya aprobadas para este desarrollo tecnológico.

Los muones, explicó Medina-Tanco, son partículas que poseen propiedades similares a las del electrón, aunque su masa es mayor. El Observatorio tal y como fue diseñado, no es capaz diferenciar entre ellas con la precisión suficiente.

Para romper con la ambigüedad, se debe conocer el componente muónico del chubasco de partículas; entonces, el objetivo del detector es identificarlos. “El hecho de que se aceptara este proyecto es importante, pues es la primera vez que se colocará, en el Observatorio, un detector diferente de los que fueron diseñados en el proyecto original”, subrayó.

A su vez, el investigador Juan Carlos D’Olivo Saez, indicó que en la construcción del Observatorio Pierre Auger, inaugurado en noviembre, colaboraron cerca de 400 científicos e ingenieros de 16 países del mundo; México estuvo representado por cuatro instituciones: el ICN y el IGEF de la UNAM; la Universidad Michoacana de San Nicolás Hidalgo; el Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav), del Instituto Politécnico Nacional, y la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla.

En 1996, México se integró al proyecto, y en la UNAM se desarrollaron tareas como la selección del tipo de contenedores que conformarían las unidades del detector de superficies, que permitió colaborar también en la construcción de dicho dispositivo, indicó.

Asimismo, se participó, a través del investigador del ICN, Lukas Nellen Filla, en la elaboración del software del detector y, posteriormente, en el análisis de datos que ha ido acumulando el Observatorio, abundó.

Este desarrollo tecnológico, se encuentra en una planicie que se extiende al pie de la Cordillera de los Andes, y está construido por un conjunto de mil 600 detectores cherenkov –distribuidos en una superficie de tres mil kilómetros cuadrados–, y 24 telescopios de fluorescencia, de aproximadamente 11 metros cuadrados de área, cada uno, complementados con sistemas de monitoreo atmosférico y calibración mediante láseres, precisó.

Otra participación importante, añadió, fue la difusión, donde el director del IGEF, José Valdés Galicia, estuvo al frente de la tarea de Educación y Relaciones Públicas, que consistió en dar a conocer el Observatorio, e instruir sobre la importancia de los rayos cósmicos, así como involucrar a los alumnos de los niveles medio y superior, en el estudio de este tema.

Se requería de un gran Observatorio porque la cantidad de rayos cósmicos que llegan a esas energías es pequeña –uno por kilómetro cuadrado por 100 años–; entonces, si se quieren registrar suficientes de ellos en una generación, es necesario un espacio de indagación mayor, mencionó.

Entonces, abundó D’Olivo Saez, el principal propósito de este experimento de frontera es buscar la respuesta al enigma de los rayos cósmicos más energéticos, es decir, partículas microscópicas provenientes del cosmos, que llegan a la Tierra con energías 10 millones de veces más altas que las que se consiguen con los mayores aceleradores de partículas del mundo.

Esto es importante si se considera que hasta ahora no se tiene una explicación convincente de su origen, ni de su naturaleza, recalcó.

Al participar en este desarrollo, también se podrá incluir a los universitarios, lo que constituye un aspecto importante en el rubro de formación de recursos humanos, refirió.

Por su parte, Valdés Galicia explicó que para ver el cielo, la manera más común es a través de un telescopio óptico que puede captar la luz visible, que se hace desde la época de Galileo. A partir del siglo pasado, se descubrieron otras ventanas al universo, y se supo que al planeta llegaban rayos ultravioletas, infrarrojos y gama.

Otra forma, puntualizó, es a través de partículas, que son los rayos cósmicos, protones y núcleos más pesados, afectados por los campos electromagnéticos del universo; entonces, la mayoría de éstos, cuando llegan a la superficie de la Tierra, ya perdieron la memoria; pero con el Observatorio se obtienen datos de su procedencia. Por ello, con este espacio se ha inaugurado una nueva astronomía: la de partículas.

Los otros países que colaboraron en la construcción del Pierre Auger fueron Estados Unidos, Brasil, Argentina, Bolivia, Reino Unido, España, Francia, Alemania, Italia, Holanda, Eslovenia, Eslovaquia, Portugal, Croacia y Australia.


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