Experimentos da atualidade
O trabalho de Lattes em Berkeley demonstrou que a exploração das partículas elementares não se restringia apenas a medidas de interações das partículas cósmicas. A partir da década de 1950 os aceleradores de partículas entraram fortemente em operação, permitindo aos cientistas o desenvolvimento de novos detectores e sistemas de aquisição de dados de alta estatística, com controle dos tipos de partículas primárias e energias definidas como ocorre hoje com os experimentos do LHC.
Nas útlimas décadas, o enorme progresso na física de partículas elementares se deu através dos instrumentos desenvolvidos e aperfeiçoados para os experimentos com partículas cósmicas e, posteriormente, também para aceleradores: eletrômetros, câmaras de nuvens, contadores Geiger-Müller, circuitos de coincidência, emulsões fotográficas, fotomultiplicadoras, cintiladores, detectores de radiação Cherenkov, calorímetros e detectores de traços. Apesar do avanço do conhecimento científico decorrente deste progresso, muitas questões cosmológicas ainda necessitam de resposta:
- Qual é a fonte dos raios cósmicos?
- O que está lançando partículas altamente energéticas pelo universo?
- Será a fonte uma explosão cósmica extremamente potente e desconhecida?
- Ou será um enorme buraco negro que suga estrelas até que morram violentamente?
- De galáxias em colisão?
- Será que os raios cósmicos podem dar uma resposta sobre a natureza da matéria escura?
- Será que os raios cósmicos influenciam na formação de nuvens, nas condições climáticas?
- Qual a fração de partículas de antimatéria na radiação primária?
Para responder a estas questões e tantos outros mistérios, muitas colaborações mundiais de físicos de astropartículas foram formadas e experimentos maiores e mais sensíveis estão operando ou se encontram em fase de construção. Entre os inúmeros esforços de mais de 100 anos de descoberta dos raios cósmicos, podemos citar os mais recentes:
- IceCube e IceTop no Pólo Sul;
- VERITAS - Very Energetic Radiation Imaging Telescope Array System nos EUA;
- MAGIC - Major Atmospheric Gamma Imaging Cherenkov em La Palma, Ilhas Canárias;
- H.E.S.S. -High Energy Stereoscopic System na Namíbia;
- CTA - Cherenkov Telescope Array;
- Observatório Pierre Auger na Argentina;
- AMS-02: experimento em órbita, conectado em um módulo do lado de fora da Estação Espacial Internacional (ISS), e que procura por matéria escura, antimatéria, além realizar medições precisas de raios cósmicos.