Πριν από 28 χρόνια ο Τζέιμς Κρόνιν τιμήθηκε με Νόμπελ για τις έρευνές του στον τομέα της αντιύλης. Σε τρία χρόνια ο Αμερικανός φυσικός θα συμπληρώσει το 80ό έτος της ηλικίας του -αυτό όμως δεν τον απέτρεψε να σπεύσει να επισκεφθεί τις εγκαταστάσεις τού αστεροσκοπείου «Pierre Auger» στη δυτική πλευρά της Αργεντινής για να θαυμάσει το έργο, το οποίο υποστηρίζει μ’ όλες του τις δυνάμεις από το 1992 και ξεκίνησε προσφάτως τη λειτουργία του έπειτα από σχεδιασμούς και προεργασίες 16 χρόνων.

Την προηγουμένη των εγκαινίων ο Κρόνιν και πολλοί από τους 400 συνεργάτες 17 διαφορετικών χωρών, γιόρτασαν μαζί με χρηματοδότες και αναδόχους του έργου στο Μαλάργουε, ένα αφανές χωριουδάκι καθ’ οδόν προς την Παταγονία. Η επίσκεψη δεν ήταν απλή «εκδρομή», καθώς η περιοχή είναι μάλλον αφιλόξενη, με γη ξερή και κατοικείται από γκαούτσος και… βόδια. Ομως, η γιγαντιαία κοσμική κάμερα αναμένεται ν’ ανοίξει ένα παράθυρο σ’ έναν μακρινό, άγνωστο κόσμο.

Δεξαμενές μέτρησης σωματιδίων

Κάθε δεξαμενή είναι γεμάτη με 12 τόνους ύδατος εξαιρετικής καθαρότητος και αποτελεί έναν από τους 1.600 όμοιους αισθητήρες, οι οποίοι, σε απόσταση ενάμισι χλμ. μεταξύ τους, έχουν τοποθετηθεί διασκορπισμένοι σ’ όλη την πάμπα. Αυτές οι δεξαμενές έχουν αποστολή να καταμετρήσουν κοσμικά σωματίδια, που ταξιδεύουν στο Σύμπαν με ταχύτητα συγκρίσιμη μ’ εκείνην του φωτός και ισχύ χτυπήματος μποξέρ. Η κοσμική ακτινοβολία εισέρχεται στην ατμόσφαιρα της Γης δημιουργώντας μία «βροχή» από δευτερεύοντα σωματίδια που εξαπλώνονται σε έκταση δεκάδων τετ. χλμ. στη γήινη επιφάνεια. Αυτά μπορούν να ανιχνευθούν από γήινους ανιχνευτές -καθώς πρόκειται για ιονίζουσα ακτινοβολία- και αυτό ακριβώς είναι το έργο των εγκαταστάσεων στην αργεντίνικη πάμπα.

Αυτά τα κοσμικά σωματίδια συνιστούν μυστήριο. Οι κοσμικές ακτίνες αποτελούνται κυρίως από πρωτόνια και πυρήνες ηλίου, τα λεγόμενα σωματίδια, που κινούνται ταχύτατα στο Σύμπαν και απογυμνώνονται από τα ηλεκτρόνιά τους. Τα σωματίδια έχουν πλατιά γκάμα ενεργειακής ισχύος και από αυτό οι ειδικοί συμπεραίνουν πως οφείλονται σε διάφορα αστρονομικά φαινόμενα -από χαμηλότερης ενέργειας σωματίδια από το εσωτερικό του ήλιου έως τα άγνωστης ακόμη προέλευσης σωματίδια υψηλής ενέργειας. Κατά τη διάρκεια του μακρού συμπαντικού ταξιδιού τους οι κοσμικές ακτίνες περνούν από ενεργειακές περιοχές υπερκαινοφανών αστέρων (super nova) απ’ όπου αντλούν νέα ενέργεια και επιταχύνονται σε ταχύτητες εκείνης του φωτός.

Οι επιστημονικοί συνεργάτες του «Pierre Auger» είναι οι πρώτοι που χαρτογράφησαν τις κοσμικές ακτίνες σ’ όλη την ουράνια έκταση του νοτίου ημισφαιρίου, διαπιστώνοντας ότι η κατανομή τους δεν είναι ομοιόμορφη. Γι’ αυτό αναρωτιούνται, εάν προέρχονται από Μαύρες Τρύπες που λειτουργούν ως φυσικοί επιταχυντές σωματιδίων. Μήπως η ύπαρξή τους αντιφάσκει στο σταθερό μοντέλο της Φυσικής των βασικών σωματιδίων; Είναι, τέλος, πιθανόν οι πηγές τους να βρίσκονται σε κοντινούς γαλαξίες με ιδιαιτέρως λαμπρούς πυρήνες;

Για ν’ απαντηθούν τέτοια ερωτήματα οι αστρονόμοι συμμετέχουν τελευταίως σ’ έναν «αγώνα δρόμου». Για παράδειγμα, στα μέσα Νοεμβρίου ερευνητές ανέφεραν στην επιστημονική επιθεώρηση «Nature» τα αποτελέσματα μετρήσεών τους με μπαλόνι «Atic» στον Ν. Πόλο, όπου σε ύψος 40 χλμ. διαπιστώθηκε υπερβολικός αριθμός ηλεκτρονίων χαμηλότερης ενεργειακής ισχύος απ’ ό,τι στην πάμπα. Μήπως αυτό αποτελεί κάποιο ίχνος της επίσης μυστηριώδους σκοτεινής ύλης, η οποία συνιστά την κύρια μάζα του Σύμπαντος;

Σωματίδια «κοροϊδεύουν»

Τα σωματίδια μοιάζουν να «κοροϊδεύουν» τους φυσικούς εδώ και σχεδόν έναν αιώνα. Πρώτος ανακάλυψε την κοσμική ακτινοβολία ο Αυστριακός φυσικός Βίκτορ Ες και βραβεύθηκε με Νόμπελ το 1936. Ο Γάλλος συνάδελφός του Πιέρ Οζέ -προς τιμήν του οποίου ονομάστηκε και το αστεροσκοπείο της Αργεντινής- παρατήρησε πρώτος τη φωτεινή «βροχή» των σωματιδίων στη γήινη ατμόσφαιρα. Ομως, τη δεκαετία του ’60 του περασμένου αιώνα η έρευνα της κοσμικής ακτινοβολίας σταμάτησε, καθώς το ενδιαφέρον εστιάστηκε στον σχεδιασμό και την κατασκευή ολοένα και μεγαλύτερων επιταχυντών σωματιδίων σαν αυτόν στο CERN της Γενεύης.

Ενώ τώρα ο επιταχυντής των τριών δισ. ευρώ επισκευάζεται, το τηλεσκόπιο στο «Pierre Auger» που κόστισε 50 εκατ. ευρώ στοχεύει τον ουράνιο θόλο για νέες απαντήσεις. Το συγκεκριμένο πείραμα Φυσικής έχει συγχρόνως και κοινωνικές προεκτάσεις -θα έβγαιναν οι δεξαμενές αλώβητες στις… συναντήσεις τους με τους ντόπιους χωρικούς; Πέραν του ότι κάθε μία τους φέρει ένα συνηθισμένο όνομα παιδιού της περιοχής, ο Τζέιμς Κρόνιν υποστήριξε και την ίδρυση σχολείου με το όνομά του, ενώ κι ένα, περιορισμένο προς το παρόν, κύμα τουρισμού με ενδιαφέροντα Αστρονομίας άρχισε ν’ αναπτύσσεται κι ενισχύθηκε από την ανέγερση πλανητάριου και συνεδριακού κέντρου -επιτυχία που συνέβαλε και στην εκλογή του τοπικού δημάρχου σε έπαρχο της Μεντόζα.

«Κάθε απάντηση για το Σύμπαν δημιουργεί δύο νέα ερωτήματα» λέει χαρακτηριστικά ο Γιοχ. Μπλίμερ, καθηγητής πειραματικής πυρηνικής Φυσικής στο Τεχνολογικό Ινστιτούτο Καρλσρούης και συνεργάτης στο πείραμα του «Pierre Auger». «Για παράδειγμα, τι σημαίνει η καταμέτρηση υπερβολικά πολλών μυονίων;».

 

Ανακτήθηκε από:http://www.enet.gr/
Σχετικός δεσμός: http://www.enet.gr/online/online_text/c=111,id=6484372



Θα πρέπει να είστε συνδεδεμένος για να υποβάλλετε σχόλιο.

Αφήστε μια απάντηση

  • Ημερολόγιο καταχώρησης άρθρων

    Οκτώβριος 2024
    Δ Τ Τ Π Π Σ Κ
     123456
    78910111213
    14151617181920
    21222324252627
    28293031  
  • Αρχεία

  • Ετικέτες

  • Αποποίηση ευθυνών

    Οι πληροφορίες που παρατίθενται στο τρέχων blog προέρχονται από ψηφιακό υλικό που βρίσκεται διαθέσιμο στο χώρο του διαδικτύου.