Els raigs còsmics són partícules que arriben des de l'espai i bombardegen constantment la Terra des de totes direccions. La majoria d'aquestes partícules són protons o nuclis d'àtoms. Algunes d'elles són més energètiques que qualsevol altra partcula observada en la naturalesa. Els raigs csmicos ultraenergticos viatgen a una velocitat propera a la de la llum i tenen centenars de milions de vegades ms energia que les partcules produïdes en l'accelerador ms potent construït per l'ésser humà.
És possible que la major part dels raigs csmicos ms energtics siguin protons provinents de fonts externes a la nostra galàxia però prou properes com perquè l'efecte GZK no els freni.
Accelerar raigs csmicos fins energies tan altes com les que s'observen, requereix condicions astrofsicas molt extremes, en el límit del que es creu són capaços de produir fenmens m s violents en les galàxies ms actives. La majoria dels raigs csmicos de menor energia que arriben a la Terra provenen d'algun lloc dins de la nostra galàxia, la Va lctia. El nostre Sol tamb produeix petits raigs csmicos de poca energia.
Els raigs csmicos són detectats indirectament en la superfície de la Terra, observant cascades de partcules secundàries que es produeixen en l'aire. Quan una partcula csmica xoca amb una molcula de l'aire es produeix una cascada de milers de milions de partcules que incideixen sobre la superfície de la Terra. Les característiques de les cascades és que permeten obtenir informaci sobre la energia, direcció i composici del raig csmico primari.
Es detecten raigs csmicos en un rang d'energies sorprenentment gran. L'actual rècord és de 3, 21020 eV -electrn voltio- que és mso menys l'energia que es transmet a una pilota de f FUTBOL amb una bona puntada de peu. Els sorprenent és que aquesta energia està concentrada en una sola partcula subatmica (la pilota ha ms de 1026), el que la converteix en una magnitud fabulosa.
Qu és un electrn-volt? És l'energia que adquireix un electrn quan és accelerat per una diferència de potencial d'un volt. És una energatpica de fenmens atmicos. Per exemple, 13, 6 eV arriben per desprendre al electrn d'un tom de Hidrogen. Els fotons de llum emesa quan els electrons d'un tom passen d'un nivell ms excitat a un altre inferior en un tub fluorescent tenen una energia d'uns pocs eV. En canvi, els fotons dels raigs X tenen una energia de l'ordre dels 1000 eV (quilo-electrn-volts, o KeV), mentre que un raig gamma, producte tpic de les desintegracions nuclears, té energies properes als milions d'eV (mega-electrn-volts o MeV). El major accelerador de partcules elementals, el Tevatrn al laboratori Fermi dels EUA, és capaç de produir protons i antiprotons d'una tera-electron-volt, o sigui, un milion de milions d'eV . Els raigs csmicos ms veloços tenen cent milions de vegades ms energia.
La teoria de la relativitat d'Einstein va permetre entendre que la massa d'una partícula pot transformar en una altra forma d'energia, per exemple radiació electromagnètica, i viceversa, respectat la cèlebre fórmula E = m.c2, on c és la velocitat de la llum en el buit (aproximadament 300.000 quilòmetres per segon, la major velocitat possible). Per exemple, la massa d'o protó en repòs equival a una energia de 109 eV (mil milions de electró-volts). L'energia total d'una partícula, deguda tant a la seva massa com al seu moviment, està donada per la velocitat de la partícula. Si el raig còsmic de major energia que s'ha observat és un protó, ha d'estar movent-se al 99, 999999999999999999999% de la velocitat de la llum, és a dir gairebé a la velocitat de la llum.
Font: energiasgalacticas.wordpress.com
