Nit 1:Apuntant els telescopis


Una gràfica val més que mil paraules

Imagina’t passar tota la nit despert a la part alta d’una muntanya, en una illa, amb els teus amics. Imagina’t veure l’alba envoltat del mar, amb els núvols de mil tons diferents de vermell. Quan surt el Sol, vas a dormir i esperes que es posi de nou. Gairebé com un vampir.

No em diguis que no et passaries uns dies aquí... Crèdit de la imatge: Daniel López, IAC

Bé, això no és exactament el que fem. Observar és un treball intens. Els telescopis han d’estar a punt, cal assegurar que tot està en ordre per no perdre ni una hora d’observació. Les nits són llargues i cal tenir paciència, seguir a l’aguait a la recerca dels nostres preuats gammas.

Tots els caçadors que treballem amb els telescopis MAGIC ens alternem les nits d'observació. És el que anomenem 'shifts' i ens toca anar un cop l'any.

I has de saber una altra cosa.

Caçar gammes no vol dir veure fotos de colors espectaculars com la que hi ha a la dreta. Nosaltres, quan vam cacem raigs gamma el que veiem és això:

iUna gràfica val més que mil paraules. Potser les fotos de colors t'agradin més al principi. Però quan entenguis la informació que conté aquest dibuix, potser canviïs d'opinió.

Segur que t’agraden els colors de les imatges que aconsegueixen telescopis com el Hubble. A mi també. Però no et decepcions perquè MAGIC no tingui aquests colors i aquestes formes. Nosaltres cacem gammes, i aquest és un dels preus que cal pagar per acostar-se al Univers més violent. Veuràs com en poc temps el fet que les fotos no siguin tan atractives et semblarà un preu baix per entrar en el món de les altes energies còsmiques.

Aconseguir una gràfica així requereix hores d’observació. Més de les que t’imagines. Perquè quan encens el telescopi i apuntes a una font el primer que veus és res. Absolutament res.

Després passa el temps i el que veus és soroll. Res més que soroll.

Com aconseguim doncs veure els raigs gamma que ens arriben? Segueix observant amb mi i ho veuràs.

Aquesta és Cassiopeia A. Bonica, eh? No et creguis molt els colors, és una imatge acolorida. La part vermella ve del telescopi Spitzer, la taronja del telescopi Hubble i la verda del Chandra-X. De MAGIC no han afegit res, que estrany... ;)

Crèdit de la imatge: NASA/JPL-Caltech

Doccionari del bon caçador of the gamma ray hunter


Blazar

No, no és un 'blazer', no ens anem de botigues

Es tracta d’un tipus particular de nucli galàctic actiu, amb la característica que el seu jet apunta directament a la Terra. En una frase, és una font d’energia molt compacta associada a un forat negre al centre d’una galàxia que ens està apuntant.


Cascada de partícules

Les cascades del Niàgara de les partícules!

Pluja de partícules resultants de la interacció entre partícules d’alta energia amb un mitjà dens, per exemple, l’atmosfera terrestre. Cadascuna d’aquestes partícules secundàries produïdes crea al seu torn un cascada pròpia, de manera que s’acaben produint una gran quantitat de partícules de baixa energia.


Covariància de Lorentz

Els privilegis de certes equacions ...

Aquesta propietat la tenen certes equacions físiques per la qual no canvien de forma quan es donen certs canvis de coordenades. La Teoria Especial de la Relativitat requereix que les Lleis de la Física han de prendre la mateixa forma en qualsevol sistema de referència inercial. És a dir, si tenim dos observadors les coordenades es poden relacionar per una transformació de Lorentz, qualsevol equació amb magnituds covariants s’escriurà igual per a tots dos.

Descobreix més:


Dualitat Ona Partícula

En què quedem?

Es tracta d’un fenomen quàntic pel qual en certes ocasions les partícules adquireixen característiques pròpies d’una ona. I a l’inrevés. El que esperaríem que es comportés sempre com una ona (per exemple la llum) de vegades ho fa com una partícula. Aquest concepte va ser introduït per Louis-Victor de Broglie i s’ha demostrat experimentalment.

Descobreix més:


Esdeveniment

Aquests sí són els esdeveniments de l'any

Quan parlem d’esdeveniments en aquest camp, ens referim a cadascuna de les deteccions que fem amb els telescopis. Per a cada un d’ells tenim certa informació com la posició en el cel, la intensitat, etc. Això ens permet classificar-los. Ens interessa tenir molts esdeveniments perquè puguem fer estadística a posteriori i treure conclusions.


Forat Negre

Ens encanta tot el desconegut i els secrets que hi ha dins un forat negre són molts

Es tracta d’un objecte astronòmic supermassiu que mostra uns efectes gravitacionals enormes de manera que res (ni partícules ni radiació electromagnètica) pot superar del seu horitzó de successos. És a dir res pot escapar del seu interior.


Galàxia de Nucli Actiu

La festa està dins

Aquest tipus de galàxies (conegudes com AGN) tenen un nucli central compacte que genera molta més lluminositat del que és habitual. Es creu que aquesta radiació és deguda a l’acreció de matèria en un forat negre supermassiu situat en el seu centre. Es tracta de les fonts persistents més lluminoses conegudes a l’Univers.

Descobreix més:


Gravetat Quàntica

Això cada vegada sona pitjor ...

Aquest camp de la física pretén unir la teoria quàntica de camps, que aplica els principis de la mecànica quàntica als sistemes clàssics de camps continus, amb la relativitat general. Es vol definir una base matemàtica unificada amb la qual es puguin descriure totes les forces de la naturalesa, la Teoria del Camp Unificat.

Descobreix més:


Matèria Fosca

I què serà?

Com definir una cosa que no es coneix? Sabem de la seva existència perquè la vam detectar de forma indirecta gràcies als efectes gravitacionals que causa a la matèria visible, però no podem estudiar-la de forma directa. Això és així perquè no interacciona amb la força electromagnètica així que no sabem de què està composta. I estem parlant d’una cosa que representa el 25% de tot el conegut! Així que més val no menysprear-ho i intentar trobar que és …

Descobreix més:


Microquasar

Més avall aprendràs què és un quasar ... doncs el mateix en petitó!

Es un sistema de estrellas binario que produce radiación electromagnética de alta energía. Sus características son similares a las de los cuásares, pero a una escala más pequeña. Los microquasars producen emisiones de radio fuertes y variables muchas veces en forma de jet y tienen un disco de acreción rodeando un objeto compacto (agujero negro o estrella de neutrones) que es muy luminosos en el rango de los rayos X.

Descobreix més:


Nebulosa

Quina forma tenen els núvols?

Les nebuloses són regions del medi interestel·lar compostes bàsicament per gasos i alguns elements químics en forma de pols còsmica. En elles neixen moltes de les estrelles per condensació i agregació de matèria. De vegades només es tracta de restes d’estrelles extingides.

Descobreix més:


Pulsar

Ara em veus, ara no em veus

La paraula ‘pulsar’ ve de l’anglès pulsating star i és precisament això: un estel de la qual ens arriba senyal de manera discontínua. Dit més formalment, és una estrella de neutrons que emet radiació electromagnètica mentres gira. Les emissions són degudes al fort camp magnètic que tenen i el pols està relacionat amb el període de rotació de l’objecte i l’orientació relativa a la Terra. Un dels més coneguts i estudiats és el púlsar de la Nebulosa del Cranc, molt bonica, per cert.

Descobreix més:


Quasar

'Quasi' els confonem amb estrelles

Són els membres més llunyans i més energètics d’una classe d’objectes anomenats galàxies de nucli actiu. El seu nom prové de l’anglès ‘quasi-stellar’, gairebé estrelles, ja que, quan es van descobrir, utilitzant instruments òptics, era molt difícil distingir-les de les estrelles. No obstant això, el seu espectre d’emissió era clarament singular. Normalment han estat formats per la col·lisió de galàxies de les quals els forats negres centrals s’han fusionat per formar un forat negre super massiu o un sistema binari de forats negres.

Descobreix més:


Radiació Cherenkov

Aquest fenomen amb nom de dolent de James Bond és el nostre màxim objecte d'estudi

Radiació electromagnètica emesa quan una partícula carregada passa a través d’un medi dielèctric a una velocitat més gran que la velocitat de fase de la llum en aquest mitjà. Quan un fotó gamma molt energètic o un raig còsmic interactua amb l’atmosfera terrestre, produeixen una cascada de partícules d’alta velocitat. La radiació Cherenkov d’aquestes partícules carregades es fa servir per determinar la font i intensitat dels raigs còsmics o els gammas.

Descobreix més:


Raig Còsmic

Cal saber escollir entre 'llamps, partícules i trons!

Els raigs còsmics són radiació d’alta energia composta fonamentalment per protons molt energètics i nuclis atòmics. Viatgen gairebé a la velocitat de la llum i quan impacten amb l’atmosfera terrestre produeixen cascades de partícules: aquestes partícules generen radició Cherenkov i algunes fins i tot poden arribar a la superfície de la Terra. Però quan els raigs còsmics arriben a la Terra, és impossible saber la seva procedència ja que la seva trajectòria ha canviat perquè s’han desplaçat a través de diferents camps magnètics.

Descobreix més:


Raig Gamma

A per ells!

Radiació electromagnètica ionitzant d’extrema freqüència (per sobre dels 10 exahertz). Es tracta del rang més energètic de l’espectre electromagnètic. La direcció amb la que arriben a la Terra ens indica la direcció on es van originar.

Descobreix més:


Remanent de supernova

Una gran núvol de caramel en el cosmos

Quan explota una estrella (supernova) es crea una estructura nebulosa al seu voltant formada pel material ejectat de l’explosió juntament amb material interestel·lar.

Descobreix més:


Telescopi Cherenkov

Els nostres juguets preferits

Són detectors de fotons gamma d’altes energies situats a la superfície terrestre. Tenen un mirall per recollir la llum i focalitzar-la cap a la càmera. Detecten llum produïda per l’efecte Cherenkov des del blau finsel ultraviolt de l’espectre electromagnètic. Són Les imatges que pren la càmera permeten identificar si la partícula incident en l’atmosfera és un raig gamma o una altra diferent i alhora determinar la direcció i la seva energia. Els telescopis MAGIC al Roque de los Muchachos (La Palma) són un exemple.

Descobreix més:


Teoria de la Relativitat

En aquesta vida tot és relatiu, o no?

Albert Einstein va ser el geni que va decidir donar-li la volta a la mecànica newtoniana per fer-la compatible amb l’electromagnetisme amb les seves Teories de la Relativitat Especial i General. La primera és aplicable al moviment dels cossos en absència de forces gravitatòries i en la segona reemplaça la gravetat newtoniana amb fórmules més complexes encara que per a camps febles i velocitats petites coincideix numèricament amb la teoria clàssica.

Descobreix més: