Argentinië – Grote watertanks in de Argentijnse woestijn moeten de herkomst van extreem hoogenergetische kosmische straling achterhalen.


Diep in de Argentijnse woestijn vinden grote bouwactiviteiten plaats. Maar liefst 1600 tanks, met in ieder exemplaar elf kubieke meter water, zullen een gebied gaan bestrijken dat tien keer zo groot is als de stad Parijs. Het doel van dit project is het registreren van deeltjes die ontstaan zijn door botsingen van zeer zeldzame hoogenergetische kosmische straling met moleculen in de atmosfeer.
Zo'n botsing resulteert in een deeltjesregen van ultrasnelle protonen, muonen en elektronen die zich uitstrekt over een oppervlak van ongeveer zestien vierkante kilometer. Om zoveel mogelijk van deze deeltjes op te vangen, kozen de onderzoekers voor een groots opgezet project midden in de Argentijnse woestijn.
Hoogenergetische straling heeft evenveel energie als een snelle honkbal, maar dan gedragen door een enkel subatomair deeltje. Wetenschappers hebben nog geen verklaring gevonden voor zijn herkomst. Om deze verklaring te kunnen vinden, zijn er meer meetgegevens nodig. Deze moeten de watertanks gaan opleveren.
Het principe achter detectie met watertanks is het Cerenkoveffect. Dit fenomeen ontstaat doordat de lichtsnelheid in transparante materialen lager is dan in vacuüm. De gezochte atmosferische deeltjes hebben in het water een grotere snelheid dan de lichtsnelheid. Hierdoor ontstaat een schokgolf van blauw licht. Simultane waarnemingen van snelle deeltjes geven informatie over de richting waaruit ze komen. De onderzoekers hopen dat ze die richting – en daarmee de kosmische straling die aan de deeltjesregen ten grondslag lag – kunnen koppelen aan kosmische verschijnselen als zwarte gaten of supernova's.


Sonja Jacobs