Un equipo de científicos argentinos lidera una investigación internacional sobre la radiación gamma que proviene del espacio exterior. Para estudiar ese fenómeno utilizan detectores instalados en diferentes puntos de la cordillera de los Andes.
(28/12/09 – Agencia CyTA-Instituto Leloir / Área de Divulgación GIyANN-CNEA. Por Laura García) – En plena Guerra Fría, satélites militares de los Estados Unidos buscaban detectar si había algún rastro de utilización de armas nucleares, y de ese modo monitorearon el cumplimiento de un tratado internacional que prohibía pruebas de ese tipo. Al hacerlo hallaron sin embargo otro fenómeno: signos de una misteriosa radiación gamma proveniente del espacio exterior. El descubrimiento fue revelado al mundo a fines de la década de 1960, y así nació el estudio de los “destellos gamma”.
Medio siglo después, todavía se conoce poco sobre esas emisiones electromagnéticas de muy alta energía. Investigadores argentinos tratan de develar sus secretos mediante una red latinoamericana de detectores ubicados en diferentes puntos de la cordillera de los Andes.
El equipo internacional es liderado por físicos del Centro Atómico Bariloche (CAB), de la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA) de la Argentina. El proyecto lleva el nombre de LAGO (por las siglas en inglés de “Observatorio de destellos de rayos gamma de amplia apertura”).
Xavier Bertou, investigador del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET) en el CAB y coordinador del proyecto LAGO, destacó que su equipo está trabajando en la observación de ese fenómeno en altas cumbres desde 2005.
Entre las 24 universidades y centros de investigación que colaboran en LAGO están, entre otros, el Instituto Geofísico y la Universidad Nacional de San Antonio Abad de Cusco, del Perú; las universidades Simón Bolívar y de Los Andes, de Venezuela; Instituto de Investigaciones Físicas UMSA, de Bolivia; y la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, de México.
Según destacó Bertou, el tipo de detector que se utiliza para “cazar” la radiación gamma es un tanque de agua “Cherenkov” de tres metros cuadrados de superficie y un metro de altura con un fototubo ultrasensible. Primero se puso a prueba el método de detección con un software modificado en el Observatorio Pierre Auger, en la ciudad mendocina de Malargüe, donde se estudian los rayos cósmicos de altísima energía.
El equipo, en el que colaboran 41 investigadores de nueve países, instaló detectores en Sierra Negra, México, en 2006 y en Chacaltaya, Bolivia, en 2008. “También se está trabajando en Pico Espejo, Venezuela, y se evalúa la posibilidad de instalar instrumentos en Perú, Colombia y Chile”, dijo Bertou.
“Hace pocos días actualizamos el equipo electrónico de los tres detectores que están ubicados en Sierra Negra, a alrededor de 200 kilómetros del Distrito Federal de México”, contó Bertou, que estuvo en ese país trabajando con investigadores de la Universidad de Puebla.
“Los destellos de rayos gamma llegan a la Tierra, chocan con la atmósfera y generan una cascada de partículas secundarias, que se traducen en fotones observables desde la superficie. Es como una especie de efecto ‘billar’. Ubicamos detectores en altas cumbres para evitar la interferencia de la atmósfera”, explicó Bertou. El gran desafío es detectar estas partículas secundarias desde la superficie terrestre, algo que aún no se ha logrado.
“Este tipo de radiación es el fenómeno más violento del universo: un destello brilla como un millón de galaxias enteras”, agregó, por su parte, su colega Hernán Asorey, becario doctoral CONICET en el CAB. Y agregó que en la actualidad se conocen dos tipos de destellos gamma.
Asorey explicó que, por un lado, existen los destellos gamma de corta duración (menor a los dos segundos), que se estima podrían ser generados por la “colisión” de dos objetos compactos –como de dos estrellas de neutrones o de un agujero negro con una estrella de ese tipo. Por otro lado, “están los de larga duración (hasta unos 100 segundos) cuya fuente podría ser la explosión de estrellas del tipo de las supernovas”, dijo.
Esos destellos de luz –que viajan en el espacio a la velocidad de la luz, 300 mil kilómetros por segundo– se han observado también con la ayuda de satélites. Las agencias espaciales de los Estados Unidos, la Unión Europea y Japón llevan la delantera en ese campo, donde se invierten miles de millones de dólares. Un ejemplo es el satélite Fermi, de la NASA, que acaba de cumplir un año de actividad.
Sin embargo, los investigadores del CAB destacan que los observatorios ubicados en la superficie terrestre tienen la ventaja de disponer de un mayor ángulo de observación para captar partículas secundarias. Al estar en grandes alturas, evitan la interferencia de la atmósfera.
Uno de los desafíos para los investigadores latinoamericanos es manejar la información que genera cada detector –cada uno de los cuales alcanza a realizar 800 mediciones por segundo –a más de 4 mil metros de altura. Entre los próximos pasos, evalúan la posibilidad de instalar un detector en la zona del monte Everest, la montaña más alta del mundo, para así averiguar más sobre los misteriosos destellos gamma.
(de Izq. a Der.) Xavier Bertou, Mariano Gómez Berisso y Hernán Asorey investigan la radiación gamma a través del proyecto internacional LAGO.
Crédito: Área de Divulgación GIyANN-CNEA
