TELESCOPIOS MAGIC

Los telescopios de rayos gamma MAGIC (Major Atmospheric Gamma-ray Imaging Cherenkov Telescope) o lo que es lo mismo “Gran telescopio Cherenkov de rayos gamma atmosféricos”, son dos telescopios gemelos con espejos de 17 metros de diámetro, situados en el Observatorio del Roque de los Muchachos, en la isla de La Palma. Aunque el centro que gestiona los datos se halle 2000 kilómetros más allá, en el Puerto de Información Científica (PIC), del campus de la Universidad Autónoma de Barcelona. En donde el Instituto de Física de Altas Energías, el Instituto de Astrofísica de Andalucía y la Universidad Complutense de Madrid tratan con el desafío que supone procesar más de 100 terabytes de datos al año.

Mediante técnicas de electrónica ultrarrápida, los telescopios MAGIC captan decenas de miles de imágenes de las cascadas de partículas que se producen en la atmósfera cuando los rayos cósmicos (partículas de altísima energía procedentes del espacio exterior) impactan contra los gases que componen la atmósfera terrestre. En esos impactos se generan cascadas de partículas semejantes a las que podemos observar en los detectores del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del CERN. La energía implicada en las cascadas de partículas es tan alta que la velocidad de las partículas supera a la de la luz en la atmósfera. Recordemos que la velocidad de la luz en un medio distinto al vacio sí puede superarse. Cuando eso ocurre, aparece la radiación de Cherenkov. Podemos entender mejor la radiación Cherenkov si atendemos a un fenómeno similar; cuando un objeto supera la velocidad del sonido en la atmósfera se produce una onda de choque, la radiación de Cherenkov es algo similar para el electromagnetismo. Cuando la velocidad de las partículas supera a la velocidad de la luz en la atmósfera genera una onda electromagnética (radiación de Cherenkov).

La radiación Cherenkov es el análogo electromagnético a la onda de
choque que se produce al superar la barrera de sonido.
En la foto derecha se obseva ese efecto en un reactor nuclear.

Normalmente una cascada de partículas es desencadenada a partir de rayos gamma (fotones de alta energía), pero también pueden producirse por protones, lo que habitualmente origina “ruido de fondo”. A los astrofísicos les interesa diferenciar entre una causa y la otra, pues las cascadas debidas a rayos gamma aportan información fundamental sobre su origen, pero la de protones no aporta datos de interés. Las partículas cargadas como los protones pueden haber sido desviados por los campos magnéticos de los cuerpos celestes más próximos, lo que dificulta enormemente detectar su procedencia. No así con los rayos gamma que, al ser fotones, sus trayectorias no se ven alteradas por los campos magnéticos.

Para enfocar los espejos se utilizan rayos laser.

Los telescopios MAGIC nos permiten observar desde nuestros sillones los sucesos astronómicos más energéticos y violentos del universo. En nuestra galaxia podemos observar restos de estrellas que explotaron como supernovas, medir la precisión de los púlsares (los mejores relojes astronómicos), encontrar galaxias activas (las que presentan una gran actividad en su núcleo debido, según se cree, a la presencia de un agujero negro), y la detección de los enigmáticos y breves estallidos de rayos gamma cósmicos de los que se desconoce su procedencia. De momento, gracias a los telescopios MAGIC ya sabemos que el universo es más transparente de lo que se creía.