, Un posible origen de los rayos cósmicos ultraenergéticos: La colisión de dos galaxias El...
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, Un posible origen de los rayos cósmicos ultraenergéticos: La colisión de dos galaxias El propósito principal del Proyecto Pierre Auger es el estudio detallado del espectro de energías y direcciones de arribo de Rayos Cósmicos Ultra Energéticos y al menos una descripción parcial de la masa de los rayos cósmicos. Para lograr esto, debe ser recolectada una muestra de rayos cósmicos lo suficientemente grande en el rango de energías por encima de 10 19 eV. Estos datos experimentales pueden, probablemente, llevar a la solución de los distintos enigmas que encierran los rayos cósmicos. La principal dificultad experimental con que nos encontramos es el hecho de que los rayos cósmicos con energías tan extremas son muy raros: Por encima de 10 19 eV sólo cae una partícula por kilómetro cuadrado durante un año. Para superar esta dificultad, el Proyecto Auger plantea construir dos arreglos de detectores con un área total de 6,000 km 2 . Éste arreglo será 60 veces más grande que el detector más grande que existe hoy en día. Para observar el cielo entero, los detectores del Auger estarán ubicados en dos sitios de 3,000 km 2 cada uno, localizados en los hemisferios sur y norte: En la provincia de Mendoza, Argentina se encuentra el Observatorio Sur. Grupo Mexicano de Proyecto Auger: Grupo Mexicano de Proyecto Auger: Centro de Investigación y de Estudios Avanzados-IPN. Universidad Autónoma de Puebla. Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo. Universidad Nacional Autónoma de México. Datos de AGASA: 100km² x 10 año El observatorio empleará 1600 detectores de superficie, uniformemente espaciados en un área de 3000 kilometros cuadrados y cuatro detectores de fluorescencia para la detección de chubascos atmesféricos. Detector Híbrido : Detector de superficie (tanques Cherenkov de agua) y detector de fluorescencia. • Buena resolución de energía y dirección. • Mejor sensibilidad al tener calibración cruzada de energía Auger en 1 año (Datos Existentes) E > 10 EeV 6000 eventos E > 40 EeV 500 eventos (100) (9) Interrogantes Físicas: Interrogantes Físicas: ¿Dónde termina el espectro? ¿Existe un Corte GZK? ¿Son las Fuentes “Locales” (<150 Mly)? •¿Cuál es la composición o naturaleza del Primario? ¿Nucleos? ¿Protones ? ¿Rayos Gama? ¿Neutrinos? ¿O...? •¿Cuál es el mecanismo de producción de los UHECR? ¿Es un escenario Bottom-Up o Top-Down? # S # S Localización G eográfica del O bservatorio Pierre A uger H em isferio Sur: M alargüe, Provincia de M endoza, A rgentina U n “cubasco atm osférico” departículas Secundariasescreado porlainteracción con la atm ósfera U n rayo cósm ico prim ario (norm alm ente un protón o núcleo ligero) Ingresa a la atm ósfera proveniente del espacio exterior U na red de detectores departículas intercepta y m uestrea una porsión delaspartículas secundarias que llegan alnivel dela tierra. • El núm ero de partículas secundarias está relacionado con la energía del rayo cósm ico prim ario • El tiem po relativo de llegada de las partículas secundarias a los detectores de superficie nos da la dirección de arrivo ¿Cóm o se form a y detecta un Chubasco A tm osférico? 14 países: Alemania, Argentina, Australia, Bolivia, Brasil, Eslovenia, España, Estados Unidos, Francia, Italia, México, Polonia, Reino Unido y Vietnam. Por el Grupo de México R. Lopez. Noviembre 2002 El Proyecto ha sido nombrado en honor al eminente físico francés, Pierre Auger, quien descubriera los chubascos atmosféricos hacia 1938 , Representante Emérito James Cronin (Universidad de Chicago, Estados Unidos) Directores del Observatorio Pierre Auger Representante Alan Watson (Universidad de Leeds, Reino Unido) Co-Representante HansBlümer Forschungszentrum Karlsruhe 1912 Colaboración Colaboración Internacional Internacional En un globo a una altitud de 5000 metros, Victor Hess, el padre de la investigación de los Rayos Cósmicos descubrió “Radiación Penetrane” proveniente del espacio El experimento de rayos cósmicos más avanzado del momento está siendo implementado con el Observatorio Pierre Auger, actualmente en construcción También en noches oscura, detectores sensibles a la luz observan la débil fluorescenci a debida a la colisión de las partículas del chubasco y las moléculas de aire.
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Un posible origen de los rayos cósmicos ultraenergéticos: La
colisión de dos galaxias
El propósito principal del Proyecto Pierre Auger es el estudio detallado del espectro de energías y direcciones de arribo de Rayos Cósmicos Ultra Energéticos y al menos una descripción parcial de la masa de los rayos cósmicos. Para lograr esto, debe ser recolectada una muestra de rayos cósmicos lo suficientemente grande en el rango de energías por encima de 1019 eV. Estos datos experimentales pueden, probablemente, llevar a la solución de los distintos enigmas que encierran los rayos cósmicos. La principal dificultad experimental con que nos encontramos es el hecho de que los rayos cósmicos con energías tan extremas son muy raros: Por encima de 1019 eV sólo cae una partícula por kilómetro cuadrado durante un año. Para superar esta dificultad, el Proyecto Auger plantea construir dos arreglos de detectores con un área total de 6,000 km2. Éste arreglo será 60 veces más grande que el detector más grande que existe hoy en día. Para observar el cielo entero, los detectores del Auger estarán ubicados en dos sitios de 3,000 km2 cada uno, localizados en los hemisferios sur y norte: En la provincia de Mendoza, Argentina se encuentra el Observatorio Sur.
Grupo Mexicano de Proyecto Auger:Grupo Mexicano de Proyecto Auger:Centro de Investigación y de Estudios Avanzados-IPN. Universidad Autónoma de Puebla. Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo. Universidad Nacional Autónoma de México.
Datos de AGASA:
100km² x 10 año
El observatorio empleará 1600 detectores de superficie, uniformemente espaciados en un área de 3000 kilometros cuadrados y cuatro detectores de fluorescencia para la detección de chubascos atmesféricos.
Detector Híbrido :Detector de superficie (tanques Cherenkov de agua) y detector de fluorescencia. • Buena resolución de energía y dirección.• Mejor sensibilidad al tener calibración cruzada de energía
Auger en 1 año (Datos Existentes)
E > 10 EeV 6000 eventos
E > 40 EeV 500 eventos (100)
E > 100 EeV 60 eventos (9)
Interrogantes Físicas:Interrogantes Físicas:
¿Dónde termina el espectro?¿Existe un Corte GZK?¿Son las Fuentes “Locales” (<150 Mly)?•¿Cuál es la composición o naturaleza del Primario?¿Nucleos? ¿Protones ?¿Rayos Gama? ¿Neutrinos? ¿O...?•¿Cuál es el mecanismo de producción de los UHECR?¿Es un escenario Bottom-Up o Top-Down?
#S
#S
Localización Geográfica del Observatorio Pierre Auger
Hemisferio Sur:Malargüe,
Provincia de Mendoza,Argentina
Un “cubasco atmosférico” de partículasSecundarias es creado por la interacción con la atmósfera
Un rayo cósmico primario (normalmente un protón o núcleo ligero) I ngresa a la atmósfera proveniente del espacio exterior
Una red de detectores de partículas interceptay muestrea una porsiónde las partículas secundarias que llegan al nivel de la tierra.
• El número de partículas secundarias está relacionado con la energía del rayo cósmico primario
• El tiempo relativo de llegada de las partículas secundarias a los detectores de superficie nos da la dirección de arrivo
¿Cómo se forma y detecta un Chubasco Atmosférico?
14 países:
Alemania, Argentina, Australia, Bolivia, Brasil, Eslovenia, España, Estados Unidos, Francia, Italia, México, Polonia, Reino Unido y Vietnam.
Por el Grupo de MéxicoR. Lopez.
Noviembre 2002
El Proyecto ha sido nombrado en honor al eminente físico francés, Pierre Auger, quien descubriera los chubascos atmosféricos hacia 1938
,
Representante EméritoJames Cronin
(Universidad de Chicago, Estados Unidos)
Directores del Observatorio Pierre Auger
RepresentanteAlan Watson
(Universidad de Leeds, Reino Unido)
Co-Representante
HansBlümer Forschungszentru
mKarlsruhe
1912
Colaboración Colaboración InternacionalInternacional
En un globo a una altitud de 5000 metros, Victor Hess, el padre de la investigación de los Rayos Cósmicos descubrió “Radiación Penetrane” proveniente del espacio
El experimento de rayos cósmicos más avanzado del momento está siendo implementado con el Observatorio Pierre Auger, actualmente en
construcción
También en noches oscura, detectores sensibles a la luz observan la débil fluorescencia debida a la colisión de las partículas del chubasco y las moléculas de aire.
