¿Cuánto podemos saber realmente del universo más allá de nuestra galaxia?
El telescopio Hubble nos ha permitido ver
objetos en el espacio tan lejos como 13 mil millones de años luz de distancia.
Pero esto todavía no responde todas nuestras preguntas,
tales como: "¿de qué está hecho el Universo?"
"Cuáles elementos son los más abundantes?"
"¿Tiene el espacio formas desconocidas de materia?"
"¿Podría haber estrellas o galaxias de antimateria?"
Estas preguntas no se pueden responder sólo con imágenes,
pero ¿y si tuviéramos mensajeros que nos trajeran datos físicos
de partes distantes del cosmos,
más allá del alcance de los exploradores o los satélites?
En cierto modo, los tenemos, "mensajeros del espacio" llamados rayos cósmicos.
Los rayos cósmicos fueron descubiertos en 1912 por Víctor Hess,
cuando exploró las variaciones en el nivel de radiación en la atmósfera,
que se pensaba que emanaba de la corteza terrestre.
Al tomar mediciones a bordo de un globo durante un eclipse,
Hess demostró tanto que la radiación en realidad aumentaba
a mayores altitudes y que el Sol no podía ser su fuente.
La sorprendente conclusión fue que no venía de ninguna parte
bajo la atmósfera de la Tierra, sino del espacio exterior.
Nuestro universo está compuesto de muchos objetos astronómicos:
estrellas de todos tamaños, agujeros negros, núcleos galácticos activos,
asteroides, planetas y más.
En eventos violentos, como la explosión de una gran estrella en una supernova,
miles de millones de partículas se emiten al espacio.
Aunque son llamados rayos,
los rayos cósmicos consisten en partículas de alta energía
en lugar de los fotones que componen los rayos de luz.
Mientras la luz de una explosión viaja en línea recta
a su famosa velocidad constante,
las partículas son atrapadas en bucles extraordinarios
por el magnetismo de la ondas de choque producidas por la explosión.
Yendo atrás y adelante por estas líneas del campo magnético
se aceleran hasta casi la velocidad de la luz antes de escapar.
Hay muchos rayos cósmicos en el espacio y algunos han viajado
miles de millones de años antes de llegar a la Tierra.
Cuando entran en nuestra atmósfera, chocan con las moléculas de allí,
generando rayos cósmicos secundarios,
partículas más ligeras con menos energía que la original.
La mayoría son absorbidos en la atmósfera,
pero algunos llegan al suelo, incluso pasando a través de nuestros cuerpos.
A nivel del mar, esta radiación es bastante baja.
Pero para quienes pasan mucho tiempo en mayores altitudes,
como las tripulaciones de las aerolíneas, están expuestas a mucho más.
Lo que hace útiles a los rayos cósmicos como mensajeros
es que llevan las huellas de sus orígenes.
Al estudiar la frecuencia con que se producen diferentes partículas,
los científicos pueden determinar la cantidad relativa de elementos,
como el hidrógeno y el helio, dentro del universo.
Pero los rayos cósmicos proporcionan información aún más fascinante
sobre el tejido mismo del universo.
Un experimento llamado el Espectrómetro Magnético Alfa, AMS,
recientemente instalado en la Estación Espacial Internacional,
tiene detectores que miden por separado
la velocidad, trayectoria, radiación, masa y energía de los rayos cósmicos,
así como si la partícula es materia o antimateria.
Aunque los dos son normalmente indistinguibles,
sus cargas opuestas puedan ser detectadas con la ayuda de un imán.
El Espectrómetro Magnético Alfa está midiendo 50 millones de partículas por día
con información de cada partícula que enviará en tiempo real desde el espacio
a la sala de control AMS en el CERN.
En los meses y años por venir,
se espera encontrar información increíble y útil sobre la antimateria,
la posible existencia de la materia oscura,
e incluso las formas posibles de mitigar los efectos
de la radiación cósmica en los viajes espaciales.
Atento a los nuevos descubrimientos, mira al cielo en una noche clara,
y podrás ver la Estación Espacial Internacional,
donde el Espectrómetro Magnético Alfa recibe los diminutos mensajeros
que llevan secretos cósmicos.