El astrofísico Cao Zhen abre una escotilla de acero en una meseta tibetana azotada por el viento y baja una escalera hacia la oscuridad como la tinta. Su linterna detecta un bote que flota en un charco de agua purificada sobre miles de orbes relucientes del tamaño de pelotas de playa.

Está dentro de un observatorio de $ 175 millones que no está técnicamente completo pero que ya ha descubierto algo tentador:ráfagas de rayos gamma del espacio exterior que algún día pueden ayudar a explicar cómo se crea y distribuye la materia en todo el universo.

El gran observatorio de la ducha de aire a gran altitud, el dispositivo más grande de su tipo, ha detectado una docena de fuentes de rayos gamma de energía ultra alta, según un estudio de la revista Nature, de lo que Cao llama "muchos puntos calientes, "en nuestra galaxia, la Vía Láctea.

Nunca antes se habían detectado rayos gamma con una energía tan alta, y los hallazgos sugieren que estos rayos pueden provenir no solo de estrellas moribundas, pero también se generan dentro de estrellas jóvenes masivas.

"Estos resultados son realmente asombrosos, algunos de los más emocionantes que he visto, "dijo Alan Watson, un astrofísico que trabaja con el Observatorio Pierre Auger en Argentina.

El equipo de Cao rastreó 530 rayos gamma de alta energía hasta 12 fuentes, incluido un cúmulo masivo de estrellas jóvenes llamado Cygnus Cocoon y la nube interestelar llamada Nebulosa del Cangrejo.

Los rayos gamma son un tipo de radiación extrema generada por las explosiones más calientes y brillantes del universo. como cuando una gran estrella implosiona. Esas implosiones también crean la materia que forma los planetas, y todo lo que vive en ellos, incluyéndonos a nosotros. De todas las ondas electromagnéticas del universo, los rayos gamma tienen las longitudes de onda más pequeñas y la mayor cantidad de energía. Pueden liberar más energía en 10 segundos que nuestro sol en 10 mil millones de años.

La piscina de agua purificada en LHAASO por la que Cao remado mide la metralla subatómica, la "lluvia de aire" en el nombre del observatorio, creada cuando los rayos gamma y las partículas de alta energía llamadas rayos cósmicos chocan contra la atmósfera de la Tierra.

La metralla incluye partículas misteriosas llamadas muones que pueden verse como tenues destellos azules conocidos como radiación de Cherenkov en el agua oscura del observatorio. La matriz de 3, 120 globos del tamaño de una pelota de playa contienen pequeños sensores que miden la radiación.

"Podemos rastrear estos rayos gamma hasta su origen en el cielo, "dijo Cao, vestida con uniformes azules para mantener el agua limpia. "Podemos encontrar algo nuevo".

LHAASO es uno de docenas de dispositivos en la Tierra y en órbita, suspendidos en túneles de hielo en la Antártida o dentro de satélites del tamaño de una tostadora, que intentan comprender cómo la materia, como el carbono, el oxígeno y el hierro llegaron a existir.

Ubicado cerca del 4, 400 metros de altura (14, 500 pies de altura) Montaña Haizi, alberga instrumentos separados que pueden estudiar diferentes fenómenos, incluidos los rayos cósmicos, partículas subatómicas de alta energía que los científicos creen que provienen de las mismas fuentes que los rayos gamma. Los rayos cósmicos son como chispas de un crisol estelar masivo:cada uno contiene motas de material del proceso de forja. Los rayos gamma se parecen más a la luz de un hogar incandescente. Al estudiar ambos, el observatorio puede aprender más sobre lo que los generó.

El observatorio chino ofrece "una sensibilidad sin precedentes, "dijo Avi Loeb, un astrofísico de la Universidad de Harvard, que puede, por ejemplo, ayudar a los físicos a saber si algunos rayos provienen del interior de nuestra galaxia o más lejos.

Aún no está completo sin embargo. Cao dijo que para fines de junio los instrumentos estarán en su lugar, incluyendo 5, 195 detectores electromagnéticos, 1, 188 detectores de muones, y 18 telescopios Cherenkov, cada uno del tamaño de un contenedor de transporte, que estudiará las lluvias de aire en el cielo.

"El resultado realmente justifica el esfuerzo masivo, Watson dijo sobre los nuevos hallazgos:"Esto es solo la punta del iceberg".

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