Astronet y el presente y futuro de la ciencia en La Palma
La astronomía ha entrado en la era de la Gran Ciencia, del Big Data. Las principales instalaciones actuales y venideras proporcionarán datos astronómicos a velocidades, nunca antes vistas, a lo largo de todo el espectro electromagnético.
El Plan de Visión Científica e Infraestructura 2022-2035 de Astronet ha sido recientemente aprobado y publicado. La hoja de ruta de Astronet, la red de organizaciones e infraestructuras de financiación europeas que trabajan con la comunidad científica para proporcionar un mecanismo de planificación estratégica y un mecanismo de coordinación para toda la astronomía europea, proporciona una visión general del estado de la astronomía europea, así como recomendaciones a las agencias de financiación para la próxima década, basadas en las prioridades de la comunidad científica europea.
En la hoja de ruta de infraestructura y visión científica de Astronet 2022-2035 destacan tres proyectos de infraestructura terrestres como prioridades igualmente importantes que requieren importantes decisiones de financiación. Dos de ellos (CTA, EST) tienen capacidades únicas y reciben un fuerte apoyo de sus respectivas comunidades, mientras que el tercero (una instalación espectroscópica de campo amplio para un telescopio de clase 8-10 metros) es una instalación más general con aplicaciones que van desde sistemas planetarios hasta cosmología.
Uno de ellos es el Telescopio Solar Europeo (EST), un telescopio solar de 4 metros que se construirá en la isla de La Palma en el Observatorio del Roque de Los Muchachos, junto a la actual torre solar, en el lugar conocido como Fuente Nueva, y se espera que tenga su primera luz en 2030.
El EST aumentará significativamente nuestra comprensión del campo magnético solar y su relación con la heliosfera y la Tierra. La finalización del proyecto y su explotación científica en sinergia con el DKIST con sede en los Estados Unidos es una prioridad. DKIST es el acrónimo de Daniel K. Inouye Solar Telescope, un telescopio solar ubicado en la cima del volcán Haleakalā, en Maui, Hawái. Es el telescopio solar actual más grande del mundo, con un espejo primario de 4 metros de diámetro, y está diseñado para estudiar la dinámica del Sol y su impacto en la Tierra.
El telescopio solar más grande y avanzado del mundo
El EST será el telescopio solar más grande y avanzado del mundo, con una resolución sin precedentes para observar las estructuras solares a pequeña escala, lo que permitirá un mejor entendimiento de los procesos físicos y magnéticos que impulsan la actividad solar.
Otra de las recomendaciones se refiere a la construcción de una instalación espectroscópica de alta multiplicidad de propósito general y campo amplio, para un telescopio de la clase 8-10 m. Esta instalación permitiría una amplia gama de investigaciones científicas y ayudaría a aprovechar otras grandes inversiones proporcionando capacidades de seguimiento para instalaciones como el JWST, VRO y Euclid. Una instalación de este tipo pudiera ser, quizás, instalada en la isla de La Palma.
La instalación espectroscópica también será crucial para estudios de galaxias y cosmología, permitiendo mediciones precisas de la distribución de materia en el universo y proporcionando información sobre la evolución del universo.
En cuanto al tercer proyecto prioritario, se trata del Telescopio de Rayos Gamma Cherenkov (CTA en sus siglas en inglés), que será una red de telescopios ubicados en dos sitios en ambos hemisferios para detectar rayos gamma de muy alta energía provenientes de agujeros negros y otros fenómenos extremos del universo.
Astronomía de rayos gamma
El CTA se espera que sea la primera gran red de observatorios de este tipo y lleve a avances significativos en nuestra comprensión de los orígenes y producción de partículas no térmicas en el universo. Estos telescopios serán el primer observatorio terrestre de rayos gamma y el instrumento más grande del mundo para la astronomía de rayos gamma. Detectará radiación de alta energía del universo con una precisión sin precedentes y con una mejor sensibilidad que cualquier instrumento actual, proporcionando nuevas perspectivas sobre los eventos más extremos del universo.
Su construcción ya ha comenzado en la isla de La Palma, donde está instalado el prototipo de la red, en el observatorio del Roque de Los Muchachos, y en estos momentos se están construyendo las plataformas que albergarán los tres nuevos telescopios gigantes de CTA norte. Más adelante se instalarán los 9 telescopios Cherenkov de tamaño medio, para un total de 13 telescopios.
El plan estratégico destaca que, como el primer observatorio a gran escala dirigido a estas energías, se espera que el CTAO conduzca a avances en nuestra comprensión de los orígenes y producción de partículas no térmicas en el Universo.
El proyecto CTA es una colaboración internacional que se encuentra en proceso de construcción en dos sitios; uno en el hemisferio norte, en la isla de La Palma, y la “otra pata” del observatorio está en el hemisferio sur, en Chile.
Mientras que la matriz del hemisferio sur abarcará el rango de energía medio y alto de CTAO, optimizado para energías gamma entre 150 GeV (Gigaelectronvoltio) y 300 TeV (Teraelectronvoltio), la matriz del hemisferio norte se centrará en los rangos de baja y media energía, desde 20 GeV a 5 TeV, lo que implica una especialización en la física extragaláctica. Por esta razón, el sitio del hemisferio norte no albergará telescopios de pequeño tamaño, que están diseñados para capturar los rayos gamma de mayor energía. Para la primera fase de construcción, la aprobada ‘Configuración Alfa’, se planea que el sitio albergue cuatro telescopios de gran tamaño para capturar la sensibilidad de baja energía de CTAO y nueve telescopios de tamaño medio para cubrir el rango de energía central de CTAO. Actualmente se construyen en la parte baja del Observatorio junto a los talleres y la residencia.
La construcción de CTA traerá beneficios económicos y sociales a la isla de La Palma, ya que se espera que genere empleos en áreas como la construcción, la operación y el mantenimiento de las instalaciones, así como en la investigación científica y tecnológica, además de la considerable inversión inicial para su construcción y el posterior mantenimiento y operación.
Con estas dos grandes infraestructuras científicas europeas La Palma sigue consolidándose como un lugar donde se hace ciencia y tecnología de altísima calidad y un lugar atractivo para la instalación de pequeñas y grandes infraestructuras científicas.
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