INTERNATIONAL SCHOOL OF COSMIC RAY ASTROPHYSICS «MAURICE M. SHAPIRO»

I raggi cosmici sono gli unici campioni di materia che ci raggiungono da oltre il sistema solare. Le particelle ci forniscono indizi sulla natura delle loro sorgenti, sul meccanismo di accelerazione, sulle interazioni durante il viaggio e sulle proprietà dei mezzi che attraversano. Il “gas dei raggi cosmici” relativistico è esso stesso un costituente significativo del mezzo interstellare. La ricerca sui raggi cosmici ha interazioni con altre indagini in astrofisica, geofisica e fisica delle particelle elementari. Alcune particelle scoperte nei raggi cosmici vengono persino applicate alla terapia esplorativa del cancro. I fisici che stanno pianificando la prossima generazione di indagini sui raggi cosmici (ad esempio, sulla composizione isotopica, utilizzando lo Space Shuttle) possono beneficiare del contatto con gli esperti che partecipano alla Scuola. L’esplosivo sviluppo dell’astronomia a raggi X e gamma e le nuove conoscenze in astrofisica, ad esempio la struttura e la dinamica della galassia, la natura delle sorgenti di raggi X, delle pulsar e dei resti di supernova, i progressi nell’evoluzione stellare e nella nucleosintesi, sono tutti approcci nuovi ed entusiasmanti alla ricerca sui raggi cosmici. In effetti, quest’ultima sta contribuendo a chiarire questi fenomeni. I recenti progressi nella propagazione dei raggi cosmici, come la prova della dipendenza dall’energia della lunghezza del percorso, le osservazioni dei radio-halos galattici, gli entusiasmanti risultati su elettroni, positroni e antiprotoni e i nuovi modelli di confinamento dei raggi cosmici, stanno influenzando la progettazione della futura sperimentazione spaziale. L’avvento di DUMAND (Deep Underwater Muon and Neutrino Detector), un consorzio dedicato alla ricerca di neutrini cosmici di alta energia, sta rivelando nuove intuizioni in astronomia e cosmologia. Tra le recenti scoperte alle energie più basse, occorre chiarire alcuni aspetti dell’accelerazione interplanetaria, della magnetosfera gioviana e della “componente anomala”. All’estremità superiore della scala energetica, verranno discusse le particelle di 1015 eV e i loro effetti.