Real Academia de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales
Programa 2005
Cataclismos cósmicos
Resumen de la conferencia por:

Enrique Fernández Sánchez
Doctor en Física en la Universidad Complutense de Madrid (1976) y Ph. D. en Purdue University, Indiana, EE.UU. (1979). Catedrático de Física Atómica Molecular y Nuclear en la Universidad Autónoma de Barcelona desde 1987. Ha trabajado en experimentos de física de altas energías en EE. UU. (de 1976 a 1986), en Europa (desde 1986) y en Japón (desde 2002). Ha sido presidente de la comisión ECFA (European Committee for Future Accelerators), de la comisión HENAP (High Energy Neutrino Astrophysics Panel) y miembro de varias comisiones internacionales sobre planificación de la física de altas energías. Desde 1992 es Director del Instituto de Física de Altas Energías dependiente de la Generalidad de Cataluña. Académico correspondiente de la Real Academia de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales
 
El Sol y las estrellas son enormes (astronómicamente hablando) reactores nucleares de fusión. La energía que producen nos llega sobre todo en forma de luz visible lo cual corresponde a fotones (las partículas de luz) con energías de unos pocos electrones-voltio (eV). Pero del cosmos también nos llegan partículas con energías millones de millones de veces mayores. Las más energéticas observadas tienen energías del orden de 1020 electrones-voltio. Algunas de ellas son también fotones, mientras otras son partículas cargadas, tales como protones o núcleos de elementos ligeros.

¿Qué fenómenos pueden producir partículas con estas extraordinarias energías? La respuesta a esta pregunta no está del todo clara, a pesar del intenso escrutinio con que se ha venido observando dicha radiación. La observación está siendo realizada con instrumentos de muchos tipos, algunos colocados en satélites artificiales, otros en la superficie de la Tierra, otros incluso debajo de la misma, en minas o túneles. Uno de los mecanismos, posiblemente no el único, que puede acelerar partículas hasta alcanzar enormes energías se produce cuando grandes cantidades de materia son engullidas por un agujero negro. Se trata de un verdadero cataclismo cósmico, difícilmente imaginable. La materia no solamente "cae" en el agujero, una parte de ella sale emitida en dos chorros opuestos moviéndose a velocidades cercanas a la de la luz, generándose ondas de choque que se propagan a enormes distancias y en las que es posible la aceleración de partículas. Algunos de estos agujeros negros, como el que se cree que hay en el centro de muchas galaxias, incluida la nuestra, pueden tener masas hasta mil millones de veces mayores que el Sol.

Se explicarán algunas de las observaciones que se realizan actualmente en todo el mundo para detectar partículas con muy alta energía provenientes del cosmos, así como algunos de los mecanismos más plausibles que las producen.