Tanques de agua para estudiar rayos gamma del espacio.

Hola a todos. Después de unas vacaciones el blog reanuda su actividad cotidiana con nuevas e interesantes notas de ciencia, naturaleza y cultura.

Hace algunos días me encontraba en una reunión de compañeros excursionistas, y uno de ellos que había viajado en noviembre pasado al parque nacional Pico de Orizaba me preguntaba porqué hay tanques de agua cerca de la cima del volcán Sierra Negra, lugar en donde se ubica el Gran Telescopio Milimétrico. Las creencias de los habitantes de los poblados cercanos - comentaba- es que se extrae agua de los volcanes para venderla a alguna embotelladora, y otras cosas por el estilo; e incluso me costó trabajo convencerlo que se trata de un telescopio de rayos gamma.

El experimento HAWC (High-Altitude Water Cherenkov Observatory) detectará rayos gamma de energías del orden de Tera-electrónVolts (10¹² eV) generados por objetos cósmicos como supernovas y galaxias con núcleos activos.  Consiste en los mencionados tanques que sí estan llenos de agua, pero  que no se extrae de la nieve del lugar ni nada por el estilo, pues por  requerirse agua pura se tiene que llevar de  plantas de tratamiento especiales. En estos tanques se colocan cuatro fotodetectores (fotomultiplicadores, PMTs) que contarán los fotones creados por los muones que atraviesen el tanque.

¿No se supone que era un detector de rayos gamma?

Sí, es un detector de rayos gamma, pero estos al atravesar la atmósfera terrestre chocan con otras partículas generando muones, que al atravesar el tanque chocarán ahora con las partículas de agua, formando otras partículas que viajarán a una velocidad mayor a la de la luz en el líquido (la velocidad de  la luz en cada material es diferente, en el agua es de 225,000 m/s), que por lo mismo emitirán fotones, que es lo que se conoce como el efecto Cherenkov, para que finalmente esta luz sea detectada. De esta forma y gracias a la geometría de los fotodetectores (en un día se cubrirá la mitad del cielo) se sabrá la intensidad y la procedencia del rayo extraterrestre que provocó esta lluvia de partículas.

En su fase terminal, habrá 300 tanques de agua con sus 4 fotodetectores cada uno.

Con éste aparato se pretende obtener información sobre las fuentes en el universo de rayos gamma, crear un mapa celeste de las mismas y buscar posibles emisiones de partículas exóticas, que le den validez experimental a las Teorías de supersimetría (SUSY).

Para quien le interese saber más aquí está el link a la página principal del experimento HAWC.

Sabemos que en México no hay gran cultura científica, pero es demasiado pensar que se están robando los recursos en las instalaciones  de  la Sierra Negra (y otros lugares); esperamos que con nuestros artículos se echen a tierra estos y otros paradigmas de la ciencia en nuestro país, y que nuestro conocimiento aumente.