Detección de rayos cósmicos

     Entre los espectáculos más hermosos que puede ofrecernos el cielo nocturno se encuentran las lluvias de estrellas de exótico nombre, Perseidas, Oriónidas, Táuridas. Al contrario que el firmamento ordinario, que se nos aparece a simple vista como inmutable, las estrellas fugaces acaparan nuestra atención por la rapidez con que se mueven y por la sorpresa que nos causan esos fragmentos de material extraterrestre cuando los vemos morir derrochando luz. 

     Si nuestros ojos fuesen más sensibles, el cielo nocturno se nos presentaría en todo momento como una intensa lluvia de luz, sólo que, en este caso, no serían minúsculos trozos de cometas de apenas milímetros de tamaño. La Tierra sufre de manera constante el bombardeo de los rayos cósmicos, partículas de alta energía que, al impactar contra la atmósfera, emiten un tenue y ultrarrápido destello de luz azulada. Esta radiación se genera porque, al chocar contra las moléculas del aire, los rayos cósmicos generan partículas cuya velocidad supera a la de la propia luz en la atmósfera. Como consecuencia, se produce una onda de choque -la luz de Cherenkov-, análoga al estallido acústico que tiene lugar cuando un avión rompe la barrera del sonido. 

     El estudio de los rayos cósmicos ha contribuido de manera fundamental a nuestra comprensión del universo; de hecho, fue precursor de la física de partículas, la ciencia que nos informa sobre los componentes elementales del universo y las fuerzas que actúan entre ellos. Construimos gigantescos aceleradores de partículas, como el Gran Colisionador de Hadrones (LHC), para observar los sucesos que ocurren durante los choques y obtener conocimientos sobre la estructura de la materia. Sin embargo, las energías que se obtienen con ellos palidecen en comparación con las que se alcanzan en los aceleradores naturales, de donde proceden algunos rayos cósmicos; porque en el universo existen desmesurados cataclismos que los producen. Ese universo violento en nada se parece al firmamento inmutable, al que nos tiene acostumbrados la astronomía tradicional; se trata de un universo rápido, dinámico y sorprendente, en el que mundos ora agonizan en explosiones estelares inconcebibles, ora son engullidos por gigantescos agujeros negros en pantagruélicos festines o bien se convierten en enormes dinamos en rápida rotación que emiten ingentes cantidades energía. Ese universo es explorado por la moderna astronomía de astro-partículas (o de altas energías), y a él podemos acceder gracias a la captación de la radiación de Cherenkov producida por los rayos cósmicos al entrar en la atmósfera.