Cada segundo, miles de partículas de alta energía llegan a las inmediaciones de nuestro planeta. Provenientes de las más diversas fuentes dentro y fuera de nuestra galaxia, estas partículas ingresan a la atmósfera terrestre donde se descomponen en partículas más sencillas que pueden llegar a atravesarnos, a ti y a mí. Cada segundo de nuestras vidas. Estas partículas nos pueden contar partes de la historia y naturaleza del Universo. Viajando millones de años, ¡qué frustrante es desperdiciar su viaje de millones de años! Afortunadamente, nuestro país tiene uno de los pocos medios de la humanidad para recibir a estas partículas: el Observatorio HAWC.
El Laboratorio Nacional HAWC (High Altitude Water Cherenkov) es una instalación científica ubicada en Sierra Negra, Puebla. A 4100 metros de altura, el sitio tiene un asiento en primera fila para recibir a los rayos gamma y rayos cósmicos. Estos son fotones y partículas de alta energía respectivamente originados en quásares, núcleos galácticos activos, supernovas, etcétera. Después de viajar millones de años por el medio interestelar, estos ingresan al mar de gases que es nuestra atmósfera. En este proceso, las partículas interactúan con los átomos atmosféricos (como nitrógeno y oxígeno) para ser descompuestas en partículas más simples (como electrones, fotones y protones) que se van esparciendo conforme más descienden en altura. A esto se le conoce como una Cascada Atmosférica Extendida (EAS por sus siglas en inglés).
El Observatorio HAWC aprovecha los 188,000 litros de agua en cada uno de sus 300 tanques para recibir las partículas generadas por la EAS. Se registran eventos 25,000 veces por segundo, el observatorio es capaz de inferir la trayectoria y tipo de partícula original que incidió a nuestra atmósfera contribuyendo a la lectura de su mensaje milenario acerca de nuestro universo. Este mensaje está siendo estudiado en una colaboración con más de 30 instituciones de México, Europa y Estados Unidos.
En UPAEP, se ha establecido una colaboración con el INAOE (Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica) que administra al Observatorio HAWC. Estudiantes de ingeniería aprovecharon sus conocimientos en electrónica y programación para entregar una maqueta didáctica del HAWC que representa el proceso de detección descrito mediante un arreglo de LEDs ilustrando con colores las energías detectadas.
En el marco de la colaboración, esta maqueta fue presentada en el Congreso Nacional de Física 2024, en Chihuahua, al que se tuvo la oportunidad de asistir a diversas conferencias y presentaciones de trabajos técnicos relacionados con el esfuerzo científico y tecnológico nacional en el área de física, especialmente en rayos cósmicos. Intercambiando ideas, levantando una red de contactos y aprendiendo de los expertos, los estudiantes complementamos nuestra formación ingenieril de una forma integral, abriendo nuestra perspectiva para la colaboración en curso.
El esfuerzo científico supone el apoyo e integración de diversas disciplinas, entre ellas la ingeniería, para lograr la ejecución de los proyectos necesarios en el estudio de nuestro Universo. Armados con nuestras habilidades prácticas, los ingenieros tenemos un espacio en el progreso del conocimiento y su aplicación para el bien de la sociedad. INAOE y HAWC están abiertos para recibir estudiantes como nosotros, muestra de ello es la colaboración en curso, abierta para los estudiantes interesados de UPAEP.
El Cielo está allí. Solo falta mirarlo.