e c a p s o t y k s m o r F Del cielo al espacio s a h n a m , rs a e y f o s d n sa u o th For d e ir m d a , d re su a e m d n a d observe ad id an m u H la , os añ de es il m te n ra Du y o ad ir m ad o, id ed m y o ad rv se ob ha ble ta u m in o y cu e st le ce da ve bó la o id tem . da vi su ba ca ar m s la el tr es de to n ju con las el tr es as es y a rr ie T la e qu ar in ag Im cio pa es o m is m el en o h ec h de en ev u se m casi infinito, no ha sido fácil. a de ci en id ev la ar n do an ab io ar es ec n e Fu tro n ce el en ba ta es a et an pl o tr es u n e qu de una esfera de estrellas fijas. h ic h w n o n e v a e h f o e m o d a and feared d e m th ry rs a st f o d n u ro an immutable , ct fa in t, a th g in in g a Im . fe li his e m sa a in e v o m rs a st d n a the Earth . sy a e n e e b t o n s a h ce a sp e rg la extremely s u io v b o e th p u e iv g to ry It was necessa observa un ad id an um H la a, ni lo bi Ba ua tig an Desde la recen moverse firmamento en el que las estrellas pa creencias, el cielo s ua tig an las n gú Se . ra er Ti la de or alreded llas visibles están era una cúpula en la que miles de estre por las almas en o jad de o str ra el a cte Lá a Ví la y s, da incrusta aterna dispersada por su camino hacia el cielo, o la leche m visión geocéntrica ta Es . les cu ér H a ba ta an am am e qu Hera y rnico, y se pé Co a ias ac gr 43 15 en aja br ue sq re del mundo se Galilei usa por eo lil Ga do an cu te en m va iti fin de a on desmor ar el firmamento. primera vez un telescopio para observ s ponen en tela re na lu s ña ta on m las o es lar so as ch Las man lescopios te de o us El s. cta rfe pe s ra fe es de elo de juicio el mod erso de nuevos iv Un el ar bl po a va es nt te po ás m z cada ve ya verdadera cuerpos celestes como las galaxias, cu década de 1920. la sta ha da di en pr m co rá se no a lez natura e th t a s a w t e n la p r u o t a th n o percepti . rs a st d e x fi f o re e h sp a f o centre The Milky Way AAO/C&E Photos th pole Circumpolar around the celestial sou FUJII/C&E Photos e er h w y sk a ed ey rv su an m , n lo y ab B Since ancient th. ar E e th d n ou ar e ov m to ed em se s the star on e m do a or ll be a as w it s, ef li be to According e th , id la in e ar s ar st e bl si vi of ds n sa which thou in jo to ls u so ad de by n ke ta th pa e th Milky Way by d ea pr es id w k il m ’s er h ot m e th or heaven as w ld or w e th of on si vi ic tr en oc ge is Hercules. Th and is es th s s’ u ic n er op C h it w , 43 15 in shattered the , ei il al G eo il al G to ks an th y el iv it n collapsed defi the e rv se ob to e op sc le te a d se u e av h first person to ief el r of , n u S e th on s ot sp of n io at rv sky. The obse of d se po m co el od m a e ak st at t pu , n on the Moo and e or m s pe co es el t of se u e h T . es er h perfect sp ith w se er iv n U e th te la pu po l il w l fu er more pow true h ic h w es xi la ga as ch su , es di bo ic new cosm 20s. 19 e th in od to rs de n u be ly on l il w nature e M82 by the Chandra Space Telescop years, t gh li on li il m ve el tw om fr d ve er bs O r la gu re ir an as t gh li e bl si vi in rs M82 appea and er tz pi S es it ll te sa ce pa S . xy la ga al ir sp age: im t en er ff di ch u m a al ve re a dr an h C galaxy in infrared, it is the most luminous gas in the sky, bathing in a cloud of cold ion and dusts (here in red). The observat up on ti ec ej s u do en em tr a s al ve re so al in X-rays ctic la ga e th om fr g in m co s ee gr de of s to million uced od pr as w t rs u tb ou r la el st A . e) u bl centre (in o, ag rs ea y on li il m ed dr n u h e on g, in by a skimm r te n u co en l ia st le ce is h T . xy la ga 81 with the M ars, st ve si as m s ou er m u n of h rt bi e th provoked es ti ti an qu t an rt po Im . ae ov rn pe su to evolving in xy la ga e th om fr d te ec ej e ar r te at m of stellar at millions of kilometres per hour. NASA/CXC/JHU/ESA/STScI/Aura/HHT/JPL-Caltech/Univ. of Arizona os luz Observada desde doce millones de añ una típica galaxia o m co a str ue m se 82 M , cia an ist d de Spitzer les cia pa es es lit té sa s Lo . ar ul eg irr l ra espi diferente: y Chandra revelan una imagen muy minosa del lu ás m ia lax ga la es o, oj rr fra in el en gas frío y polvo de be nu a un en sa er m in to en am m fir yos-X también (aquí en rojo). La observación en ra es de grados revela una enorme emisión a millon í en azul). qu (a co cti lá ga ro nt ce l de do en gi er em ia M81 Hace cien millones de años la galax provocó te les ce tro en cu en te Es o. nd za ro só pa s masivas el nacimiento de numerosas estrella . que evolucionaron hacia supernovas materia estelar de es ad id nt ca s de an gr a, rm fo ta es e D illones joven son emitidas por la galaxia a m de kilómetros por hora. NASA/CXC/JHU/D.Strickland Composite image of the M82 galaxy Hasta finales del siglo XVIII, lo que conocíamos del Universo s ce pa ca os am ér e qu lo el u aq a a ab it se im o ev u n n u ó ri ab el h sc er H am li il W r. de ve z ve a er im pr r po ir br u sc de al o in m ca o, an m u h o oj al e bl si vi in n ió ac di ra a un to n ie im br u sc de el n ía ir u eg S . jo ro ar el infr s da on s la , -X os y ra s lo a, et ol vi ra lt u l de de radio, etc. revelando nuevas so. er iv n U l de es en ág im as ad h ec sp so e in Más allá de la luz th , ry tu n ce 8 1 e th f o d n e e th l ti n U t a h w to d e it m li s a w d rl o w l a the re our eyes could see of it. d e n e p o n e th l e ch rs e H m Willia re fo e th to g in g n ri b , y a w w e a n to le ib is v in , th g n le e v a w a first . d re a fr in e th : e y e n a m u h e th s e v a w io d ra s, y a -r X t, le io v Ultra followed later, revealing . y sk e th f o s e g a im d e ct e sp unsu d n o y e B … t h g i l e l visib s r e g n e s s e m w Ne th , ry tu n ce 0 2 e th f o g in n in g e At the b ic sm co f o ce n te is x e e th Victor Hess discovers ly n o t o n is It . re e h sp o tm a e rays ionising th r, e tt a m f o s ck e sp f o t u b question of light, s n to ro p : y sk e th m o fr g in m of particles co , s… n ro ct le e i, e cl u n s m to and other a , h rt a E e th rd a b m o b d n a s o cross the cosm n o ti a rm fo in f o s e rc u so w offering as many ne on the Universe. The Magic telescope ASPERA/R. Wagner, MPI for Physics, Munich netic ag om tr ec el e th of t” gh li of ks ec sp t Gamma rays are the “las often is on si is em r ei h T . es on c ti ge er en t spectrum, the mos lsars, pu , ae ov rn pe su : ts en ev t en ol vi to d linke space i rm Fe e th by d pe ap m e er h … ei cl u active galactic n lactic ga e th g on al on si is em se u ff di t h ig telescope in 2008. The br s with le ic rt pa c ti ge er en ry ve of n io ct ra te plane comes from the in phere os m at e h T . xy la ga r ou of t en m n ro the interstellar envi werful po t os m e th s, es el h et on N s. y ra a m stops most of gam rticles pa of s er ow sh g n ci u od pr s, er y la er interact with its upp bluish a it em ey th , en h T r. ai e th in t gh li sometimes faster than ound by gr e th on ed ct te de be n ca h ic h w t Cherenkov ligh in the pe co es el t ic ag M e th e, er h as ch su s specialised observatorie ia. Canary Islands, or H.E.S.S in Namib NASA/DOE/Fermi LAT Collaboration s Panorama of the sky in gamma ray o. Su emisión tic né ag om ctr ele o ctr pe es l de os tic luz más energé Los rayos gamma son los cuantos de lácticos activos ga os cle nú s, re lsa pu , as ov rn pe su s: os violento se vincula normalmente a fenómen ). La emisión difusa 08 20 a te ien nd po es rr co i rm Fe l cia pa (en la imagen mapa del telescopio es as con la materia tic gé er en uy m las cu rtí pa de n ió cc ra e de la inte a lo largo del plano galáctico proced obstante, o N a. m m ga s yo ra s lo de ía or ay m mósfera frena la interestelar de nuestra galaxia. La at do lluvias de partículas ien uc od pr r rio pe su rte pa la n co n los más energéticos interacciona to provoca la emisión Es e. air el en z lu la de la a s re rio pe su que en ocasiones tienen velocidades rrestre por te cie rfi pe su la en da cta te de r se e que pued de una luz azulada “luz Cherenkov” Namibia. en . .S .S .E H o s ria na Ca as Isl las en , lescopio MAGIC observatorios especiales como el Te Nuevos mensajeros bre u sc de s es H r to íc V X X o gl si l de s zo A comien . ra fe ós m at la an iz n io e qu os ic la existencia de rayos cósm s del te en ed oc pr s la u íc rt pa de o n si z, lu No se trata sólo de ones… tr ec el , os ic óm at s eo cl ú n s ro ot y es espacio: proton do en ci re of a rr ie T la n ea rd ba m bo cruzan el Cosmos y so. er iv n U el e br so n ió ac rm fo in de te una nueva fuen NASA/Dana Berry, SkyWorks Digital e n lo a g in rk o w r e g n lo o n re a rs e m o n ro st a s, e m ti rn e d o With m r fo g in it a w r o , ts n e v e t ic d re p r e tt e b to ta a d g n ri e th a g ly ss le tire s, e p o sc le e T . n e p p a h to n o n e m o n e h p l ia st le ce a r fo ts h ig whole n l a e v re to m e th w o ll a rs o ct te e d e v ti si n e -s ra lt u d n a s e it ll sate ld u o w t a th s ie rg e n e h it w s le ic rt a p y n ti p a tr to s, ct je b o le invisib s. e ri to ra o b la r u o in ce u d ro p re to le ib ss o p im e b s e m ti e som troparticles as g in at ler ce ac le ho k ac bl e siv as m Artist’s view of a super s a t s e u p s e r s Má r la u m u ac ra pa s lo so n tá es o n a y Hoy en día, los físicos ejor m ir ec ed pr an it rm pe e qu as id ed m incansablemente observar ra pa s ra te en es h oc n r ra pe es o , za la naturale ores ct te de y s te li té sa , os pi co es el T e. st le un fenómeno ce visibles in s to je ob ar rv se ob en it rm pe s le es ultrasensibl , es n io as oc en e qu as gí er en n co as o atrapar partículas esquiv a. rr ie T la en r ci u od pr re e bl si po im es NASA/S.Pineault, DRAO s r e w s n a r e Oth develop s st ci si y ph , es ri eo th r ou rm fi n co o T the on or a en om en ph re ra on d se cu fo experiments icult ff di y el em tr ex e ar h ic h w s le ic rt pa detection of gy er n -e h ig h om Fr . os in tr eu n as ch su to observe, ic ot ex to n ow kn n u is in ig or s o’ h w cosmic rays, rays, a m m ga to es av w al n io at it av gr om particles, fr s u io ec pr e ar ” rs ge n se es “m ic sm co all these new l as clues el w as , se er iv n U e th on es rc u so n informatio r. te at m g n di n ou rr su e th of re u at n on the real se er iv n U e th of s re u ct ru st e rg la They help us to probe roparticle st A r. te at m of s m is an h ec m st le al and the sm nites. physics is the science of the two infi alizan experimentos re s ico fís s lo , ías or te s tra es nu ar irm Para conf cción de partículas te de la en o , les ab ob pr co po os en m centrados en fenó smicos de muy có s yo ra e sd De . os rin ut ne o m co ar, muy difíciles de observ las exóticas; cu rtí pa a , rto cie in a ví da to es en ig or alta energía, cuyo a, todos estos nuevos m m ga s yo ra a les na cio ita av gr s da desde on liosísima, clave para va n ió ac rm fo in de s te en fu n so s ico mensajeros cósm an a entender ud ay os N a. de ro s no e qu do un m l de entender la naturaleza namiento de la materia io nc fu el y la, ca es an gr a so er iv Un l la estructura de partículas es la Ciencia tro As de a sic Fí La . las ca es as eñ qu pe a las más itamente pequeño. fin in lo y de an gr te en m ita fin in lo s, de los dos infinito Cephea Nebula CTA1 … g n a B g i B e h t m o r f Live , ry o e th g n a B ig B e th to g Accordin o g a rs a e y n o li il b .7 3 1 rn the Universe was bo En directo desde el Big Bang … The cosmic microwave background r, e tt a m f o s le ic rt a p t rs fi ry e v and with it the e v a w ro ic m ic sm co e th s A . visible and invisible s le ic rt a p l a ti n e ss e se e th f o e background, som s e ss e n it w e th re a y e h T . in a m and waves re o g to s u le b a n e d n a ry to is h ’s of our Universe . ts n e m o m t rs fi ry e v s it to e back in tim at n io at di ra e av -w ro ic m c li re a in bathes se er iv n U g, e h an T B ig B l de ía or te la n ú Seg d. n ou gr ck ba e av w ro ic m ic sm co e elvin: th K 7 2. of re tu ra pe m te a es sion el Universo surgió hace 13700 millon is em s ou in m lu t rs fi e th of o h ec e ure shows th ct pi is h T las u íc rt pa as er en im th pr e s er la w , s él n on co ot y ph e os h añ T d. de ol rs ea y of the Universe, when 380 000 ld co e m co be ad h h ic h w a m as pl e de materia, visible o invisible. iv able at last to escape the primit s. u to e ac de o sp ic gh sm u có ro th do n el fo av el tr e to qu al em Al igu enough, allowing th e ob pr e ac sp ck n la P e th , es it ll te sa P s Following the Cobe and WMA microondas, algunas de esas partícula re tu ra pe m te e th ty vi ti si n se h ig h os ith a very ig w st s te re on su S ea . m as dí os tr es u n en n ra u rd pe t rs fi ry ve e th of os y br em , se er iv ng Un ou y is th of s n io at u ct u fl os n y so er de la historia de nuestro Univ ry of to is h e et pl m co e th e ac tr re to , er ev sters. How u cl es xi la ga ta as h mes, ti r permiten regresar en el tiempo de ol en ev to e rv se ob to ry sa es ec e Universe, it is n th eutrinos n ct te de aquellos primeros instantes. d an , ed pl u co e er w n io at di when matter and ra erse. iv n U y rl ea is th of es av w al n io at it and grav NASA/WMAP/C&E Photos The Planck satellite ESA/C&E Photos radiación de de ño ba un en so er m in tá es o rs ve El Uni ndo Cósmico microondas a 2.7 grados Kelvin, el Fo primera luz la de o ec un es te És . as nd oo icr M de tenía 380.000 emitida por el Universo cuando éste al en el que di or im pr a m as pl el , to en om m e es años. En frió lo suficiente los fotones estaban confinados se en s. para permitirles viajar hasta nosotro sonda Planck Tras los satélites COBE y WMAP, la eñísimas mide con extrema precisión las pequ Universo joven, fluctuaciones de temperatura de este os cúmulos er im pr s lo de s ne io br em s lo n so e qu r la historia de galaxias. Sin embargo, para traza ar tiempos rv se ob os am sit ce ne o, rs ve ni U l de a complet gravitacionales aún más lejanos. Neutrinos u ondas al comienzo ás m a ví da to os rn ca er ac n ría iti rm pe poner del Universo. Su detección puede su un auténtico hito científico. s m s y l c a t a c c i m s o c m o r f d n A … h it w d te la u p o p is e rs e iv n The U . a n e m o n e h p t n le io v ly e m e tr ex s le ic rt a p h it w s u rd a b m o b They , y rg e n e l a ss lo co a h it w d e rg a ch to se o cl s e ti ci lo e v t a d te ra accele the speed of light. s u to l a e v re rs e g n e ss e m These l a re f o s m is n a ch e m te a m ti n i e th cosmic monsters. NASA/CXC/NRAO/NOAO/AURA/C&E Photos Composite image of Supernova 1006 which ar st a y sk e th in ed ar pe ap e er th In 1006 was visible in daylight, surpassing a, ov rn pe su a t: h ig n at s es tn h ig br Venus’s , re fo be rs ea y 00 70 ar st a of n io os the expl e leaving in our sky still today a spher rs. ea y tgh li 60 of er et am di a of on si in expan In 2003, the telescope H.E.S.S made ft of this gamma-ray map of what was le rpio co S in ed ar pe ap h ic h w a, ov rn pe su another n ow sh e av h s n io at rv se ob ch u S 3. 39 in year very at d te ra le ce ac e ar s le ic rt pa d ge ar that ch ae, ov rn pe su ch su of re co e th in es gi er high en rt pa of e rc u so e th be ld u co ey th at th proving . of the cosmic radiation in our galaxy , es ar ls pú , as ov rn pe su de es on si lo Exp núcleos galácticos activos, agujeros negros… El Universo está poblado de fenómenos de extrema violencia que producen partículas de una energía colosal y que nos bombardean a velocidades cercanas a la de la luz. Estos mensajeros nos revelan los mecanismos íntimos os. ic sm có os ru st on m s co ti n té au os st de e a estrella En el año 1006, surgió en el cielo un ró el brillo que era visible durante el día y supe ova, de Venus en la noche: era una supern os antes, la explosión de una estrella 7000 añ pansión de que dejó en el cielo una esfera en ex y observable. 60 años luz de diámetro, todavía ho primer mapa el zo hi S ES H o pi co les te el 03 20 En supernova en rayos gamma de los restos de otra corpio en que apareció en la constelación de Es demostrado el año 393. Estas observaciones han ran partículas ne ge s lla tre es de s ne io os pl ex s sta que e altas energías cargadas que son aceleradas a muy la radiación de rte pa de en ig or el r se en ed pu e y qu cósmica en nuestra galaxia. supernova shell in TeV First image in November 2004 of a e in Namibia gamma rays by the H.E.S.S telescop / ASPERA H.E.S.S Collaboration / ASCA satellite , rs a ls u p s, n o si lo p x e e a v o Supern s… le o h ck la b s, ie x la a g e iv act …y desde cataclismos cósmicos s r a t s f o t r a e h e h t In En el corazón de las estrellas le ic rt a p s, e z la b r a e cl u n o Therm n a d n se y tl n e n a rm e p rs a st e th factories, … rs e g n e ss e m f o r e b m u n le b a v e unbeli m o fr g in m co t h g li e th ly n o e il h W to le ib ss e cc a is ce a rf su r a ll the ste ch su s le ic rt a p e m so s, e p o our telesc m o fr ly ct e ir d s u to e m co s o in tr as neu s u g n li b a n e , rs a st f o s rt a e h e th . ts e cr se ir e th f o st e p e e d to unlock the Borexino collaboration/INFN/ASPERA Hornos termonucleares, fábricas de partículas, las estrellas nos envían incesantemente un increíble número de mensajeros. Sólo la luz de su superficie es accesible a nuestros telescopios, sin embargo, algunas partículas como los neutrinos vienen directamente del corazón de las estrellas permitiéndonos desvelar sus más íntimos secretos. View into the BOREXINO detector neutros De interacción débil con la materia, y con una masa minúscula, millones de neutrinos cósmicos nos atraviesan diación constantemente. Protegido por la ra perimento ex el , las cu rtí pa s ra ot r po a id uc od pr s del Sol en Borexino caza neutrinos procedente subterráneo. io or at or lab un de s de da di un of pr las el Sol, Emitidos casi instantáneamente por de la al contrario que los fotones, que salen e puede estrella tras un tortuoso camino qu os durar un millón de años, los neutrin nos informan sobre las reacciones te tipo de termonucleares que los producen. Es también experimentos, nos permiten estudiar de la Tierra r rio te in el en os id uc od pr os rin ut ne comprender por desintegraciones radioactivas o estas mejor las misteriosas propiedades de oscilante. partículas, tales como su naturaleza NASA/ESA/SOHO/EIT/C&E Photos The Sun and with al tr eu n r, te at m h it w y kl ea w g in ct Intera s u s os cr os in tr eu n ic sm co of s on a tiny mass, milli n io at di ra e th om fr ed ld ie h S y. tl en perman orexino B e th s, le ic rt pa er h ot y an m by d ce produ om fr g in m co os in tr eu n ts n u h t en m experi d n u ro rg de n u e th of om tt bo e th at , n the Su t os m al g in ap sc E y. or at or ab L so as S Gran to y ar tr n co , n u S e th om fr y sl u eo n ta instan r te af ly on ar st e th om fr t ou e m photons which co one st la n ca h ic h w s es oc pr g n pi m bu g a lon e th on s u rm fo in os in tr eu n , rs ea y million em. th d te ea cr h ic h w s on ti ac re r ea cl u on therm to study s u s w lo al so al t en m ri pe ex of d n ki This of e tr n ce e th at rn bo e ar h ic h w os in neutr , n io at gr te n si di e iv ct oa di ra by th ar the E erties op pr s u io er st y m e th e n fi de er tt be or to ange ch re u at n r ei th s a ch su s, le ic rt pa e es of th called oscillation. r o f g n i k o o L r e t t a m k r a d En busca de la a r u c s O a i r e t a M e qu an tr es u m de os n es n io ac rv se Nuestras ob tectable de in es so er iv n u l de e rt pa or ay m la tectado de os em H s. io op sc le te os tr es u n r po e luz it em o n e qu ia er at m de a ci en es pr la l de % 25 n u ta as h r ta en es pr re ía y que podr ateria m a st E . so er iv n U l de l ta to o id n te n co s la u íc rt pa r po ta es pu m co r ta es oscura ha de ables, por ahora desconocidas, casi indetect con pues interaccionan muy débilmente la de s to re s le pa ci in pr s lo de o n U la materia. estas Física de Astropartículas es detectar partículas y desvelar su naturaleza. NASA/HHT/C&E Photos Hunting Dogs Galaxy - M51 Abell cluster 520 e rs e iv n U e th f o st o m t a Our observations show th r e tt a m rk a d A s. e p o sc le te r u o is undetectable with ct te e d e w h ic h w f o ce n se re p emitting no light but the NASA/CXC/CFHT/C&E Photos . ss a m ’s e rs e iv n U e th f o would represent 25% s, le ic rt a p n w o n k n u f o d se o p This matter could be com h it w ly k a e w ry e v ct ra te in y e ungraspable since th fy ti n e id to n e th is e g n e ll a ch e h visible matter. T f o n io ct ra te in e th to d e k n li phenomena directly r. e tt a m rk a d f o s ck e p s se e th s ou in m lu r ei th of s as m e th g n di ar Reg matter, galaxies turn too fast. d, te ec sp re be to s w la n io at it av gr e th For part t an rt po im an in ta n co en th st u m they es u cl y an M . r” te at m k ar “d e bl si vi of in se er iv n U e th s, u h T . ea id is th d te or supp matter, e bl si vi of 5% ly on of e ad m be ld wou of % 70 e m so d an r te at m rk da of 25% ”. gy er en k ar “d ic at m ig en e or m n ve an e dark ct te de to s u le ab en s od h et m al er Sev matter in an indirect way. cture pi e th , er st u cl 0 52 ll be A e th r fo e, Her ary n di or of on ti bu ri st di e th d re in s show duced de r te at m rk da e th e u bl in d an r te mat thanks to gravitational lens effect. n demasiado ra gi , ias lax ga las de no se el en s lla Las estre despedidas, an lg sa no e qu r ica pl ex ra Pa . isa pr de rtante cantidad las galaxias deben contener una impo merosas evidencias nu en ist Ex a. os in m lu no ia er at m de a, sólo el 5% que soportan esta tesis. De esta form ateria visible. m r po to es pu m co tá es o rs ve ni l U de restante es El 25% es Materia Oscura, y el 70% ico que se ha át m ig en ás m so clu in e nt ne po m co un que algunos po m tie l A . a” ur sc O ía rg ne “E o ad denomin rma directa esta fo de r cta te de an nt te in s to en rim pe ex subterráneos, s io or at or lab de no se el en ra cu os materia también de rla cta te de n ite rm pe os od ét m os rs ve di Abel 520 de o ul m cú el , en ag im la En . cta re di forma in ia ordinaria, er at m la jo ro en ta en es pr re se e nd do ias a efectos ac gr a ad rv se ob ra cu os ia er at m la y en azul de lente gravitacional. ASPERA/G.Toma/A.Saftoiu Escaping magnetic storms in s n to o h p a m m a g , e rs e iv n the U travel in the cosmic vacuum . n o ti a rb u rt e p o n st o lm a h wit r e g ig tr s e n o c ti e rg e n e st o m e Th n e h w s e sh a fl t h g li v o k n re Che - artist’s view CTA, the Cherenkov Telescope Array they enter the atmosphere, le ic rt a p ry a d n co se e th to e du showers they produce. Hunting for this fugitive signature led to the invention s e p o sc le te ry a n o ti lu o v re w of ne with high-speed detectors. Representation of a pulsar NASA /Fermi LAT Collaboration ic sm co e u tr e ar s ar ls pu as ch su s ar Some st s le ic rt pa gy er n -e h ig h ry ve g n ti ec ej catapults, e, ac sp or d n ou gr om Fr s. on ot ph d an e th ct se di to s u le ab en es op sc le te a new gamm in e ac pl ke ta h ic h w s se es oc pr on ti accelera the heart of these ultra dense stars. h it w ed n bi m co ds el fi ic et n ag m l fu Power r fo e bl si on sp re e ar on ti ta ro ar ls pu the fast d an s le ic rt pa gy er en h ig h of on si is the em ay rr A pe co es el T v ko en er h C e h T s. y gamma-ra w lo al l il w s or ct te de ve ti si n se ry ve h CTA, wit s, ar ls pu g n di n ta rs de n u in ts en m ce n new adva cts je ob ct pa m co , cs si y ph es ol h k ac bl but also environment, supernovae… s e i g r e n e e g u H ltas cósmicas, pu ta ca s ica nt té au n so s re lsa pú s lo o Algunas estrellas com a, o desde el espacio, rr tie de es D a. gí er en a alt uy m de s emitiendo partículas y fotone ción que tienen ra ele ac de os es oc pr s lo r ña ra nt se de nuevos telescopios gamma permiten mbinados co os ns te in os tic né ag m s po m Ca . as tra dens lugar en el seno de estas estrellas ul emisiones. s ta es de es bl sa on sp re s lo n so s re con la frenética rotación de los púlsa n detectores co v ko en er Ch os pi co les te de to un El experimento CTA (un conj mprensión de la física co la en r za an av rá iti rm pe ) les ib ns extraordinariamente se pactos, supernovas… m co os jet ob , os gr ne os er uj ag o m co de púlsares, así Energías Descomunales mma ga es n to fo s lo , so er iv n U l de os ic ét Inalterados por los campos magn ellos st de r ia ic in en ed pu s co ti gé er en ás viajan por el cosmos. Los m uvias ll s la a do bi de ra fe ós m at la en ar tr de luz Cherenkov al en traza l bi dé ta es r za ca ra Pa . n ce u od pr e de partículas secundarias qu es or ct te de n co s io op sc le te s io ar on ci se han inventado nuevos y revolu de alta velocidad de respuesta. ASPERA/G.Toma/A.Saftoiu to y it n u rt po op t rs fi e th as w a ov rn pe The 1987 su ctly re di g in om C . ct je ob r fa a om fr os in detect neutr us le ab en s le ic rt pa e es th s, ar st of re from the co of es rc u so t en ol vi t os m e th to ss to have acce e er h n ee (s ae ov rn pe su as ch su se the Univer on w do in w ew n is h T … es ol h k ac bl in X-rays), raction te in k ea w e th by ed in ra st n co is se the Univer s on u m e th ct te de o T r. te at m h it w of neutrinos ry to sa es ec n is it , n io ct ra te in is th by d engendere ielded sh e ar h ic h w s, or ct te de ep de d an have huge smic co e th of se oi n d n ou gr ck ba e th of from part l ea id e th es m co be n ea oc e h T e. ac radiation on the surf ds environment to spread out thousan of e m lu vo a h it W s. or ct te de ve ti si of photosen e op sc le te ea rs de n u eT 3N M K e th one kilometre cube, year. a ts en ev of s ed dr n u h ct te de to le will be ab s, e y e f o s d n sa u o th e k li s, th p e Hidden in the d a se p e e d e th e is n ti ru sc rs some light detecto e k a w s u o in m lu le b ti p e rc e p im to detect the s. o in tr u e n f o n io ct ra te in revealing the e g u h d e ss o cr e v a h s le ic rt a p y These high-energ d e rb so b a r o d e rt e iv d g in e distances, without b ss o cr y e th , n e h T t. n e m n o ir v n by the intergalactic e e b l il w m e th f o n io ct a fr y the Earth, and a tin g n ri e sw n a : e g n e ll a ch e h T . a se detected under . e rs e iv n U e th f o ts e cr se st to some of the hotte s o n i r t u e n c i t a m g i n E es or ct te de os n u , os oj de es il m o m Ocultos en las profundidades, co bles ti ep rc pe im s la ar ct te de ra pa o ic n eá de luz escudriñan el fondo oc a. gí er en ta al de os in tr eu n de n ió cc estelas que revelen la intera radas te al r se n si as ci an st di es m or en do Estas partículas han atravesa a rr ie T la ta as h do an eg ll co ti ác al rg por el medio inte ctada te de r se á dr po ón ci ac fr a im ín m a n e incluso atravesándola. U os et cr se s lo de os n gu al ar el sv de bajo el océano permitiendo más candentes del Universo. Enigmáticos neutrinos A Composite image of Supernova 1987 NASA/CXC/PSU/STScI/CfA ea telescope project rs de un eT 3N KM be cu re te m lo ki e Artist’s view of th nidad de detectar tu or op a er im pr la e fu A 87 19 SN a La supernov lejana. neutrinos procedentes de una fuente trellas, estas partículas es las de n zó ra co o m ísi ism m el e sd Emitidos de más violentos os es oc pr s lo de os un alg a so ce ac r nos permiten tene en rayos gamma), uí aq a ist (v as ov rn pe su las o m co del universo está limitada o rs ve ni U al a an nt ve a ev nu ta Es agujeros negros… la materia. n co os rin ut ne s lo de n ió cc ra te in l por la débi ta interacción requiere es r po os cid du in s ne uo m s lo r ta ec Det r blindados de la ta es ra pa d da di un of pr en s re cto te enormes de ofrece un no éa oc El . cie rfi pe su en e ist ex e qu radiación cósmica res de luz. cto te de de s ile m r ui ib str di ra pa l ea entorno id pio submarino co les te el , co bi cú ro et m ló ki un de Con un volumen eventos al año. de os nt cie r cta te de de z pa ca rá se KM3NeT NASA y t i v a r g e l b a p s a r Ung a v i u q s e d a d e Grav ación rm fo la o m co s, to en ol vi ás m os en Los fenóm , as ov rn pe su de es n io os pl ex s, ro de agujeros neg ar br vi en ac h , es on tr eu n de s la el tr colisiones de dos es das on s la o, ec n u o om C . po em ti oci pa el es do to r di va in n be de as ad er n ge es al n gravitacio nes casi io ac br vi s ta es do an ch u sc E . so er iv n el U , es bl si n se ra lt u s to en m ru st in os n imperceptibles, algu mo co as eñ qu pe n ta es n io ac u ct u fl ar ct capaces de dete o, ic óm at ro et ám di n u de a im és n lo la milmil ficar ti en id ra pa te en em bl sa n ca in o ci pa observan el es estas sacudidas del Universo. black holes g gin er m by ed uc od pr s ve wa l na tio Simulation of gravita eria curva at m de cia en es pr la , in te ns Ei de ad Según la Relativid ría producir ondas be de lar te es n ió os pl ex na U . po em el espacio-ti ad de la luz. cid lo ve la a se do ién ov m , les na cio ita grav colocar en el espacio, es s rla cta te de ra pa s de da ili sib po Una de las madamente tre ex er lás s ro et m ró rfe te in a rr tie en superficie, o bajo scopio Einstein). sensibles, como el proyecto ET (Tele el movimiento ón isi ec pr an gr n co ir ed m an nt te in s Estos experimento te, que podrían revelar en m re lib s da di en sp su as as m de al infinitesim provocadas po em -ti cio pa es el en es ad id ar ul eg la existencia de irr por la gran explosión so clu in o ico sm có o sm cli ta ca no ja por algún le primordial: el Big Bang. , n o ti a rm fo le o h ck la b a s a ch su a n e m o n e h p t n le io v st o m The e th e k a m rs a st n o tr u e n o tw f o n io is ll co , n o si lo p x e a v o rn e p su d te ra e n e g s u th s e v a w l a n o ti a it v ra g , o ch e n a s A . e k a sh e im -t space y rl a e n se e th to g in n te is L . e should flood the whole Univers o t le b a , ts n e m ru st in e v ti si n e -s ra lt u e m so s, n o ti ra ib v le imperceptib r, te e m ia d m to a n a f o th n o li il b record a fluctuation as tiny as a s. lt jo e rs e iv n U se e th fy ti n e id to r e rd o in ly ss le re ti y sk e th h watc of ce en es pr e th , ty vi ti la re al er n ge ’s n According to Einstei ion os pl ex ar st a , ce an st in r Fo e. m ti ematter bends the spac d ee sp e th at g in ov m es av w al n io at it should produce grav sts si n co em th ct te de to s on ti lu so e th of light. One of nd ou gr r de n u or e ac rf su th ar E e th at of putting in space, as ch su , ty vi ti si n se e em tr ex an of s er some laser interferomet ith w re su ea m to y tr ey h T t. ec oj pr pe ET, the Einstein Telesco ses, as m ee fr of t en em ov m al im es it n fi a high precision the in kles n ri w e m ti eac sp of ce n te is ex e th which would betray by en ev or e, ph ro st ta ca ic sm co ay aw r provoked by some fa ang. -B ig B e th k: oc sh t ea gr al di or im pr the ASPERA/G.Toma/A.Saftoiu project Artist’s view of the Einstein Telescope David Fossé/Ciel & Espace Photos partículas de s jo flu do an oc ov pr ra fe ós m at a alt Los rayos cósmicos colisionan en la erse en superficie nd te ex en ed pu e qu , las ícu rt pa de ’ uvias secundarias llamados ‘cascadas’ o ‘ll ticos se cree gé er en ás m s ico sm có s yo ra s Lo s. cuadrado a lo largo de decenas de kilómetros nas galaxias y son gu al de os tiv ac os cle nú s lo r po s do iti que son producidos en los chorros em e son muy qu ya , cie rfi pe su de s ne io ns te ex es enorm cazados en observatorios que cubren un bosque de 1600 a in nt ge ar pa m pa la En ! lo sig r po escasos: uno por kilómetro cuadrado erre Auger. Pi io or at rv se ob el es , ias ar nd cu se detectores registra estas partículas icos analizando sus sm có s yo ra s lo de ica fís la a di tu es Este nuevo tipo de instrumentación e proceden. qu las de s ne io cc re di las o nd ca ifi nt interacciones e ide s a c i m s ó c s e n o Inundaci terio. is m n u o id u it st n co a h s co ti gé er en os más ic sm có os y ra s lo de en ig or el o, gl si Durante un an es vi ra at as em tr ex as gí er en de s partícula o, ci pa es l de es n io cc re di s la s da to Desde s ta es ar er el ac de s ce pa ca s te en fu car las fi ti en Id z. lu la de d da ci lo ve la a si el espacio ca es or ay m s lo en s da ci u od pr s la a es perior su s ce ve de es n lo il m as gí er en a s la u partíc orios. at rv se ob s de an gr de n ió ac er n ge a ev de la nu s to re s lo de o n u es a rr ie T la de es acelerador s d o o l f c i m Cos Observatory A tank detector of the Pierre Auger ASPERA/G.Toma/A.Saftoiu d e in a m re e v a h s in g ri o s y ra ic sm co t n le io v st o m e th , ry tu n ce For a y rg e n e e m e tr x e s, n io ct e ir d y sk e th ll a m o fr g n ri a e p p A . a mystery f o le b a p ca e rc u so e th g in d in F t. h g li f o d e e sp e th t a ce a sp ss particles cro n a th s ie rg e n e r e h ig h s e m ti s n o li il m t a s le ic rt a p se e th g n accelerati f o e n o is rs to ra le e cc a st e g ig b e th y b h rt a E e th n o d ce u d ro p those s. e ri to a rv se b o c ti n a ig g w e the main challenges of n ere, ph os m at h ig h e th h it w de tu ti al at Cosmic rays collide able is h ic h w , er ow sh r ai ed ll ca s le ic rt provoking a flow of secondary pa d of te ec sp u S s. re et m lo ki e ar u sq of s n to spread on the ground over te are ey th , ei cl u n ve ti ac es xi la ga of ts je being produced in emitting y of it il ab ob pr e th ce n si s ea ar ge u h g n hunted by observatories coveri . In ry tu n ce r pe d an re et m lo ki e ar u sq r detecting them is low: one pe ese th g n ki ac tr rs to ec et d 00 16 of st re fo the Argentinean pampas, a tory. va er bs O r ge u A e rr ie P e th s rm fo s secondary particle icles rt pa e es th of cs si y ph e th dy u st to s This novel instrument trie very e es th e er h w g in fy ti en id d an s, n io analysing their interact . high-energy cosmic rays come from bservatory Artist’s view of the Pierre Auger O s l o o t y r a n o i t u l o v Re d n u ro rg e d n u ir e th f o ss e In the darkn r o a e s e th r e d n u s, e ri to ra o b la w e n t n e v n i s st ti n ie sc , ce a in sp s r’ o ct te e d ir e th se a e cr in , ts n e instrum m o fr s e lv se m e th e e fr d n a sensitivity, r e tt a m e b ro p to s e is o n d n u backgro y ll a m si e it n fi n i e th , e rs e iv and the Un small or the infinitely large. C View of the CMS experiment of the LH s o t n e m u r t s n I s o i r a n o i c u l o v e r ar m el jo ba s, eo n rá er bt su os ri to ra bo En la oscuridad de la s, to en m ru st in os ev u n n ta n ve in s co fi o en el espacio, los cientí ruido el n ce du re y es or ct te de s su de d da mejoran la sensibili nuestra de es it m lí s lo do en di n te ex ir gu se de fondo para ente am it n fi in lo de , so er iv n U el y ia er at comprensión de la m . de an gr te en am it n fi in lo y o eñ pequ estructura íntima su r ña ra nt se de rio sa ce ne es ia er at Para comprender la m nentes, por ejemplo po m co os nt sti di s su de aje bl m sa en y las reglas de partículas de s ne io lis co las de do lta su re el an descomponiéndola. Los físicos observ lómetros ki 27 s su n co C, LH el , RN CE el En aceleradas a gran velocidad. Acelerará protones s. re do ra ele ac s to es de ya jo a tim úl de circunferencia es la al acelerador as elt vu 5 24 11 o nd da z, lu la de ad al 99.9999991% de la velocid la materia án ar di tu es o ill an l de go lar lo a os por segundo. Los experimentos alojad cir, algunas de las de es , ra cu os ia er at m o ia er at tim an buscando el bosón de Higgs, la Física. en te en alm tu ac s te an cit ex ás m s ne cuestio The International Space Station NASA/C&E Photos CERN er ov sc di to ry sa es ec n is it r, te at m d To understan its of s le ru g in bl m se as e th , re u ct ru st its intimate g n ki ea br by r la u ic rt pa in , ts en n po different com omena en ph e rv se ob en th s st ci si y h P . em th ted ra le ce ac ed pe -s h ig h of s n io is ll co resulting from etre m lo ki 27 s it h it w , C H L e th N R E C particles. At articles p of el w je st te la e th is ce n re fe m u rc ci , 99 at s on ot pr te ra le ce ac l il w It . accelerators go l il w h ic h w t gh li of d ee sp e th of 9999991% d. n co se r pe es m ti 5 24 11 r to ra le ce round the ac l il w g n ri is th of rt ea h e th in e n do Experiments son, bo ’s gs ig H r fo g in ok lo r te at m e ob pr tly en rr cu e th of e m so r, te at m rk da d an antimatter most exciting physics questions. NASA/ C&E Photos Los retos tecnológicos de los físicos estimulan a los científicos e ingenieros. Los aparatos desarrollados para estas an tr en cu en s ca si bá es n io ac ig st ve in otras aplicaciones y algunos permiten por ejemplo explorar el interior de los volcanes, el cuerpo humano, la corteza terrestre, monitorizar la atmósfera y los océanos… s st ci si y h p f o s e g n e ll a ch l a The technologic s. st li a ri st u d in d n a s st ti n ie stimulate sc st e u q is th r fo e d a m ts n e m ri Devices for expe , m e th f o e m so r fo , d n a s se find other u r o s e o n a lc o v e d si in re lo enable us to exp , st u cr ’s h rt a E e th y d u st the human body, to s… n a ce o d n a re e h sp o tm a e th r o to monit ion view from the International Space Stat r Para detectar las señales inducidas po asivas los hipotéticos WIMPs, partículas m entes postuladas como posibles constituy entos de la materia oscura, algunos experim os utilizan alojados en laboratorios subterráne s cercanas ra tu ra pe m te a jan ba tra e qu s re cto dete nes al cero absoluto y sensibles a variacio grado. de temperatura de millonésimas de n también Los laboratorios subterráneos ofrece ja el entorno ideal para medidas de ba Por otro lado, contaminación y otras aplicaciones. utilizarse en ed pu s ico sm có s yo ra de s re cto te los de nes para inspeccionar el interior de volca oceánicos o pirámides, como los observatorios para estudiar los fondos abisales… CEA/IRFU/ASPERA Edelweiss bolometer e d a i c n e r e f s n a Tr conocimiento s P IM W ic et th po y h by d ce du in s To detect the signal posing m co ly ib ss po s le ic rt pa ve si as m l ca theoreti s u éj Fr r de n u e, ad m s st ti n ie sc ss ei dark matter - Edelw near re tu ra pe m te a at g n ki or w s or ct te mountain, some de illionth m w fe a of s n io at ri va re su ea m to absolute zero, able round rg de n u e es h T s. on tr ec el w fe a t n u of a degree and co ple, am ex r fo t, en m n ro vi en l ea id an r fe laboratories also of . ts en m re su ea m n io at in m ta n co k for wea d to se u be n ca s or ct te de s y ra ic sm co d, On the other han r sea de n u s, id m ra py or s oe an lc vo de si probe in nment… ro vi en a se ep de e th dy u st to s ie or observat s e g d e l w o n k d e r a Sh Springel et al. /MPA Garching s u o ri e st y m a s e o D r? e tt a What is the nature of dark m ? e rs e iv n U e th f o n o si n a p x e e dark energy accelerate th g n a B ig B e th h it w If s? o What is the mass of neutrin , ry o st ’s e rs e iv n U f o n o ti ta n se re p re a d e p lo e v e d e w l, e d o m Because of dark matter, the structure c of the Universe seems like a giganti spider’s web. Accelerators? Astroparticle physics experiments? re Wherever the revelation of its natu will come from, it will for sure e completely change the ideas we hav r about matter, the Universe and thei common history. On the other hand, projects such as Laguna should shed d light on the secrets of neutrinos an s their strange properties. Who know if they will not open a new era in ? physics beyond the standard model s it d n a n o ti si o p m co s it t we have still questions abou ly b a b ro p re a s le ic rt a p ro st evolution at all scales. A r e tt e b e th m ro F s. e ri e st y m se e one of the keys of th w o fl ld u o sh rs e w o sh g n ti e e understanding of their fl s: in a m re n io st e u q a t u B . ts p ce torrents of new con y e th l il w r o s e ri o e th l a u ct a r u o will they comfort us in , g in is n o ti lu o v re s u th , cs force us to invent new physi s c i s y h p g n i v l o v E ? d rl o w e th f o n io is v r u o in once aga e qu ra u sc O a gí er n E la es é u ¿Q ? Oscura ia er at M la de za le ra u at n la es ál u ¿C a teoría L ? os in tr eu n s lo de a as m la es ál u acelera la expansión del universo? ¿C erso, iv n U l de a ri to is h la r de n te en ra pa del Big Bang es una herramienta s da to a ia er at m la de ón ci u ol ev sobre la es on ti es cu er lv so re r po an ed qu n pero aú s do to en es av cl s la de a n u te en m probable n so s la u íc rt pa ro st A as L s. la ca es s la cerá re of s ro je sa en m os ev u n s to es de ón si estos misterios. Una mejor compren tos es n rá ja ca n ¿e : ta n u eg pr ra ot e rg su s. Pero to n ie im oc n co os ev u n de da ea ol a n u r la ol rr sa de a n rá ga li ob os n o es al tu ac descubrimientos en nuestras teorías undo? m l de ón si vi a tr es u n ás m z ve a n u una nueva física, revolucionando ERA – www.aspera-eu.org ork for astroparticle physics ASP netw an ope Eur the and EC ApP of An exhibition torial committee Mardelet, Delphine Nguyen - Edi tion for Astronomy ine ocia Cél Ass ine, nch Lép Fre rie the , Valé AFA cel, by Lan ed e Produc Emmanuell h Miller, Carlos Pobes, ier Las Vergnas with the help from Katsanevas, Kyra Merkle, Debora Oliv ros & l Stav , noë mer Pied Gau Eric ier ier, Oliv soll s, Mar Fria s Maria Dolore ra Saftoiu & Gabriel Toma Scenario & texts: Arnaud Franck Seguin - 3D views: Alexand , Maurice Bourquin, Antonio Ferrer, & efer ot gho Sag ia Ber Alex mas ier, Tho i, soll olin Mar Ant aud & translations: Roberta ic research: Eric Piednoël, Arn Antonella Varaschin - Iconograph Jean-Luc Robert, Alexandra Saftoiu, Graphic design: Emmanuel Delort @ afa, 2009 Hacia una nueva Física? the Laguna project Artist’s view of one possible concept for www.astroparticle.org ASPERA/G.Toma/A.Saftoiu Dark matter distribution ctura del Debido a la Materia Oscura, la estru de araña. Universo se asemeja a una gran tela artículas? op str A de s to en rim pe Ex ?¿ es or ad ¿Aceler revoluciones, Sea de donde sea que lleguen nuevas materia, la de n ció ep nc co tra es nu ro gu se án cambiar o, el Universo y su historia. Por otro lad jar luz sobre proyectos como Laguna pueden arro trañas los secretos de los neutrinos y sus ex a en la Física propiedades. ¿Abrirán una nueva er más allá del Modelo Estándar?