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El Roque potencia su capacidad para descifrar el universo extremo con una red de telescopios sin precedentes

El prototipo de gran tamaño(el LST-1) de la Red de Telescopios Cherenkov, inaugurado este miércoles en el Observatorio de La Palma,  formará parte de un infraestructura científica que se implantará en los dos hemisferios para  detectar, con una precisión y sensibilidad sin parangón, rayos gamma en un amplio rango de energías, lo que proporcionará una visión completamente nueva del cielo. 

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De izquierda a derecha: Carmen Vela,  Takaaki Kajita, Masashi Haneda, Anselmo Pestana, Pedro Duque, Nieves Lady Barreto, Takeshi Nakajima, Rafael Rebolo, Masahiro Teshima, Federico Ferrini  y Yeray Rodríguez.

De izquierda a derecha: Carmen Vela, Takaaki Kajita, Masashi Haneda, Anselmo Pestana, Pedro Duque, Nieves Lady Barreto, Takeshi Nakajima, Rafael Rebolo, Masahiro Teshima, Federico Ferrini y Yeray Rodríguez. Daniel López / IAC

El Roque de Los Muchachos, en las cumbres de Garafía, potenciará su capacidad para descifrar el universo más violento y extremo con una serie de telescopios sin precedentes en la Astrofísica de las altas energías. El prototipo de gran tamaño (el LST-1) de la Red de Telescopios Cherenkov (CTA por sus siglas en inglés), inaugurado este miércoles en el Observatorio de La Palma, formará parte de una nueva infraestructura científica que se implantará en los dos hemisferios para detectar, con una precisión y sensibilidad sin parangón, rayos gamma “en un amplio rango de energías, lo que proporcionará una visión completamente nueva del cielo”, aseguran desde el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC). Este prototipo, " una vez que se pruebe satisfactoriamente su funcionamiento, será reconocido como elemento de CTA, convirtiéndose así oficialmente en el primer telescopio" de la citada red, indican desde el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades.  La reseñada red telescopios Cherenkov, desde   las posiciones en los hemisferios sur (Paranal, Chile) y norte  (La Palma), "controlará la totalidad de la bóveda celeste, facilitará información sobre el universo en rayos gamma y contribuirá a esclarecer el misterio de la materia oscura, entre otros".

En conjunto CTA podrá detectar, con una precisión y sensibilidad sin precedentes, rayos gamma en un amplio rango de energías, pero también se destinará a otras investigaciones, como la búsqueda de materia oscura y de fuentes galácticas, explicó el jefe de proyecto del LST, Daniel Mazin, de la Universidad de Tokio, informa Efe.

Daniel Mazin declaró que LST-1, en cuya superficie hay 200 espejos, es un prototipo para demostrar que funcionan de forma adecuada este tipo de instrumentos, por lo que estará en pruebas durante unos seis meses, y comentó que la red Cherenkov está previsto que comience a funcionar en La Palma en 2022.

Y en cuanto al funcionamiento de la red al completo "ojalá" comience en 2024, dijo Daniel Mazin, quien también declaró que el LST tiene una sensibilidad de entre cinco y diez veces superior a la que tienen los telescopios actuales.

Los espejos se han hecho en Japón, mientras que la estructura se ha fabricado en Alemania, y Daniel Mazin indicó que está hecho con fibra de carbono, por lo que es "ligero", ya que a pesar de su tamaño "sólo" pesa cien toneladas.  

Inauguración en el Roque de Los Muchachos del prototipo de gran tamaño(el LST-1) de la Red de Telescopios Cherenkov.

Inauguración en el Roque de Los Muchachos del prototipo de gran tamaño(el LST-1) de la Red de Telescopios Cherenkov. Cabildo de La Palma

El relevante acto de inauguración del primero de los grandes telescopios de la  CTA en La Palma ha contado con la presencia del ministro de Ciencia, Innovación y Universidades del Gobierno de España, Pedro Duque, y del Premio Nobel de Física 2015 y director del Instituto de Investigación de Rayos Cósmicos (ICRR) de Tokio, Takaaki Kajita.

Asimismo, entre los más de 200 invitados se encontraban representantes de los diversos centros que forman parte del consorcio CTA y del sub-consorcio que construye los LST, miembros de las instituciones usuarias del Observatorio del Roque de Los Muchachos (ORM) y una amplia representación de autoridades políticas.

La ceremonia de inauguración, conducida por el administrador del ORM, Juan Carlos Pérez Arencibia, comenzó con los discursos. Intervinieron Rafael Rebolo, director del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC); Federico Ferrini, director gerente de CTAO; Masahiro Teshima, director del Instituto Max Planck de Física de Múnich, investigador principal y portavoz de la colaboración LST; Takaaki Kajita, Premio Nobel de Física 2015 y director Instituto de Investigación de Rayos Cósmicos (ICRR) de Tokio; Masashi Haneda, vicepresidente de la Universidad de Tokio; Takeshi Nakajima, cónsul general de Japón en Canarias; Anselmo Pestana, presidente del Cabildo de La Palma; Nieves Lady Nieves Barreto, consejera de Política Territorial del Gobierno de Canarias, y Pedro Duque, Ministro de Ciencia, Innovación y Universidades del Gobierno de España.

Un momento de la ceremonia inaugural siguiendo el ritual japonés

Un momento de la ceremonia inaugural siguiendo el ritual japonés Cabildo de La Palma

Tras los discursos se procedió a la ceremonia de corte de cinta múltiple, a la que se invitó al alcalde del municipio de Garafía, Yeray Rodríguez. El presidente del Comité Directivo del LST, Manel Martínez,  fue el encargado de conducir este acto, que se realizó siguiendo un ritual japonés en el que los participantes, provistos de tijeras y guantes blancos, se situaron de pie y en línea delante de una cinta roja con escarapelas y cortaron, a la vez, cada uno de los tramos.

Pedro Duque calificó de “importantísimo” el acto de inauguración del telescopio y dijo que es “un gran acierto que el cielo de Canarias y de La Palma se utilice en beneficio de todos los españoles”. “Realmente es muy importante para España que tengamos una continuidad muy fuerte de la tradición de astrofísica con el cielo tan limpio de Canarias, y en concreto de La Palma, y hemos sido capaces de convertir ese cielo en una capacidad científica de primer nivel mundial y una capacidad tecnológica para el país”. “Estamos muy orgullosos de la tradición de más de 30 años de la observación astrofísica en Canarias, pero esta nueva era de la Red de Telescopios Cherenkov producirán grandes avances en la física de alta energía”, aseguró.  “En Canarias se utiliza el don de la naturaleza que es el cielo para el beneficio de la ciencia”, insistió. Respecto al telescopio TMT, aseguró que “el compromiso del Gobierno de España es total si viene a Canarias, buscaremos fondos de donde sea para hacer una contribución sustancial”. “Estamos muy ilusionados y esperamos que venga”, concluyó.

La consejera de Política Territorial del Gobierno de Canarias, Nieves Lady Barreto, disculpó la presencia en el acto del presidente del Ejecutivo regional, Fernando Clavijo, por “motivos de agenda parlamentaria”. “Me ha pedido que les traslade, en su nombre, su enhorabuena por la puesta en funcionamiento del primero de los cuatro telescopios Cherenkov que acogerá el Observatorio del Roque de Los Muchachos y la gran satisfacción que desde el Gobierno de Canarias sentimos al ver cómo estas instalaciones siguen creciendo para convertirse en el mejor observatorio astronómico del hemisferio norte”. “Desde el Gobierno de Canarias seguimos apostando y trabajando para poder acoger también el proyecto del TMT, que será el telescopio terrestre más avanzado y potente de la historia”. Subrayó que “el presente y el futuro de La Palma está ligado al presente y futuro del Observatorio. Del crecimiento de este espacio, reducto privilegiado de Europa para la ciencia y la investigación astronómica, depende en gran medida el crecimiento de La Palma como isla con la que soñamos: queremos ser el binomio perfecto entre naturaleza privilegiada y tecnología avanzada”. Nieves Lady Barreto tuvo palabras de recuerdo para el socialista Abilio Reyes, ex alcalde de Garafía, recientemente fallecido. 

Por su parte, el presidente del Cabildo, Anselmo Pestana, aseguró que el Observatorio del Roque de Los Muchachos “sigue siendo el epicentro del conocimiento, un espacio de unión y colaboración entre países y continentes que alberga una de las baterías de telescopios más completa del mundo”. Añadió que “el gran reconocimiento y prestigio de la astronomía de España ha situado a La Palma en el mapa de la ciencia internacional, todo ello propiciado por las características únicas de este territorio: la orografía de la Isla, su posición en el Atlántico y su entorno natural han propiciado que el Roque de los Muchachos sea uno de los mejores lugares del mundo para la observación del cielo y de los astros”. “Todo ello protegido por la Ley del Cielo, una norma que la sociedad palmera ha sabido adaptar a su vida cotidiana, demostrando, una vez más, saber convivir con todos los atractivos que nos ofrece esta Reserva de la Biosfera de la Unesco”. Pestana recordó también “el compromiso de la sociedad y las instituciones que nos llevó a la declaración de la Isla como primera Reserva Starlight”. Hizo también alusión a su intervención al producto del astroturismo que “hace más competitiva a nuestra Isla”.

El director del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), Rafael Rebolo, aseguró que “el IAC tiene la clara voluntad de servir al avance de la ciencia ofreciendo sus observatorios del Tiede y del Roque de los Muchachos, reconocidos entre los mejores del mundo, para que la comunidad científica internacional pueda instalar en ellos los más avanzados instrumentos para la exploración y estudio del Universo”. “El LST1 es una maravilla de la tecnología hecha realidad gracias a que ha recibido aportaciones de cientos de científicos e ingenieros, todos movidos por el afán de impulsar las fronteras del conocimiento”. “Quisiera finalizar resaltando la importancia de la colaboración científica internacional para conseguir realizar proyectos muy complejos que un país no puede abordar de forma aislada. Ese espíritu de colaboración que vivimos día a día en nuestros observatorios, con nuestros socios en proyectos como este, en otros del pasado y en los que vendrán, es esencial para impulsar la ciencia, pero también para acercar nuestras sociedades, para conocernos mejor y, en muchos sentidos, no solo en el científico, contribuir al progreso de la humanidad”. 

Federico Ferrini, director general de CTAO (Observatorio CTA),  subrayó el potencial científico de la red de telescopios CTA, proporcionando una base fundamental para la ciencia de astropartículas durante muchas décadas, explica el IAC en una nota de prensa. “Personalmente -dijo-, he estado fascinado durante muchos años por el estudio multimensajero que los rayos gamma, las ondas gravitacionales y los detectores de neutrinos pueden lograr simultáneamente en la exploración de ambientes extremos, como el colapso de binarias de estrellas de neutrones. Estas observaciones conjuntas revelarán los secretos más energéticos del Universo”.

En el acto de inauguración también intervino el director del Instituto Max Planck de Física,  Masahiro Teshima, alabando las contribuciones de los 200 jóvenes científicos e ingenieros que realmente han construido este telescopio. “Sin estos jóvenes bien motivados, no lo habríamos logrado”. Y añadió: “Este telescopio no es simplemente grande. También incorpora tecnologías de vanguardia en óptica, electrónica, fotodetectores y métodos de calibración, con el objetivo de maximizar el rendimiento de los telescopios y ganar mayor sensibilidad que en los telescopios actuales”.

Takaaki Kajita, director del Instituto para la Investigación de Rayos Cósmicos (ICRR) de la Universidad de Tokio y premio nobel de Física en 2015, manifestó estar “muy contento de que muchos investigadores, ingenieros y estudiantes japoneses jueguen un papel importante en esta amplia colaboración científica internacional y estén procediendo a la construcción de los telescopios de gran tamaño LST”. También señaló que, a lo largo de los últimos años, se ha impulsado el desarrollo de la astronomía multimensajero y "CTA se convertirá con toda seguridad en uno de sus protagonistas, junto con los observatorios de neutrinos, ondas gravitacionales y rayos cósmicos, para descubrir los misterios del Universo”. “Como probablemente saben –apuntó-, LIGO y VIRGO han detectado con éxito ondas gravitacionales. Esperamos poder detectar pronto ondas gravitacionales y rayos gamma procedentes de la misma fuente.” Kajita, que también estuvo presente en el acto de la primera piedra del telescopio en 2015, manifestó por último su interés en poder estar de nuevo en La Palma para ver completa la red de telescopios CTA Norte.

En la misma línea, el vicepresidente de la Universidad de Tokio,  Masashi Haneda, comentó: “Estoy impresionado de que la cooperación entre España y Japón en un proyecto científico a tan gran escala ayude a resolver los misterios de los agujeros negros, la evolución del Universo e importantes interrogantes como la materia oscura”.

Participó también el cónsul general de Japón en Canarias,  Takeshi Nakajima, quien señaló que para él “es un gran honor representar al Gobierno de Japón en esta inauguración, especialmente en este año que conmemora el 150 Aniversario de las Relaciones entre Japón y España”. Y añadió: “Como japonés, siento un gran orgullo por el trabajo realizado por más de 100 investigadores japoneses en el ICRR de la Universidad de Tokio que han contribuido al desarrollo de la investigación a nivel mundial. Confío en que este proyecto sirva para futuras cooperaciones entre Japón y España a través del trabajo conjunto de los distintos institutos y centros de investigación”.

Red de Telescopios Cherenkov                                            

El LST-1, el prototipo de los cuatro telescopios de gran tamaño (Large Size Telescopes),  forma parte de la Red de Telescopios Cherenkov (CTA, por sus siglas en inglés). Esta red estará dedicada a la observación de rayos gamma de muy alta energía y constará de más de 100 telescopios, de tres tamaños diferentes, localizados en los dos hemisferios. En el complejo científico ubicado en las cumbres de Garafía (hemisferio norte) se instalarán 19 (cuatro de gran tamaño y 15 telescopios de tamaño mediano, MST por su siglas en inglés). El resto se emplazará en Chile (hemisferio sur).

Desde el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, en una nota de prensa, se indica que "una vez que este nuevo telescopio pruebe satisfactoriamente su funcionamiento será reconocido como elemento de CTA, convirtiéndose así oficialmente en el primer telescopio" de la citada red.  Apuntan que "este hecho supondrá además el empuje definitivo para la construcción y puesta en marcha de los tres restantes telescopios LST de La Palma, así como otros cuatro adicionales que se construirán en las instalaciones del Observatorio Europeo Austral (ESO) en el Paranal (Chile)".

Un telescopio sin precedentes

Un momento de la inauguración del telescopio LST-1, en este miércoles, en el Roque de Los Muchachos.

Un momento de la inauguración del telescopio LST-1, en este miércoles, en el Roque de Los Muchachos. LUZ RODRÍGUEZ

Los LST, con un espejo de 23 metros de diámetro, son los telescopios más grandes de la red CTA. El LST-1 es el prototipo de los 4 telescopios de este tipo que se instalarán en el observatorio del hemisferio norte, situado en el Roque de Los Muchachos (ORM), y estarán rodeados de varios telescopios de 12 metros de diámetro o  Medium Size Telescopes (MST). En el observatorio sur, en Chile, además de estos dos tipos de telescopios, se instalará un tercer tipo de 6 metros de diámetro denominados  Small Size Telescopes (SST). En conjunto, CTA podrá detectar, con una precisión y sensibilidad sin precedentes, rayos gamma en un amplio rango de energías, lo que proporcionará una visión completamente nueva del cielo.

El LST-1, se explica en una nota del IAC, tiene una superficie reflectante de 400 metros cuadrados (m2) sostenida por una estructura de tubos de fibra de carbono y de acero. Mide 45 metros de alto y pesa alrededor de 100 toneladas. Sin embargo,  es extremadamente ágil, con la capacidad de reposicionarse en 20 segundos para capturar señales de estallidos de rayos gamma (o GRBs por sus siglas en inglés). En general, los rayos gamma de muy alta energía que detectarán los LSTs proceden de objetos distantes más allá de nuestra galaxia, como los núcleos activos de galaxia o agujeros negros supermasivos.

El equipo del proyecto del LST está formado por más de 200 científicos de diez países. Japón, Alemania y España son los mayores contribuyentes del consorcio LST, en el que también participan Francia, Italia, Brasil, Suecia, India y Croacia. En España forman parte de la colaboración el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), el Institut de Física d’Altes Energies (IFAE), el Centro de Investigaciones Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT), el Institut de Ciencies de l’Espai (ICE), la Universidad Complutense de Madrid (Grupo de Altas Energías, UCM-GAE, y Electrónica, UCM-ELEC), la Universidad de Barcelona (Departament d’Astronomia i Meteorologia, ICC-UB), el Port de Informació Científica(PIC) y la Universidad de Jaén.

El Proyecto CTA,  informa el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, se encuentra en proceso de convertirse en un ERIC ( Consorcio Europeo de Infraestructura de Investigación) y se sustenta en la cooperación de más de 1.200 investigadores que trabajan en 200 centros de investigación de 32 países. 

España aporta 40 millones de euros al proyecto CTA-Norte, lo que supone la mitad del coste de su construcción. La infraestructura CTA está formada por dos observatorios, uno en cada hemisferio del planeta. La red estará compuesta por unos 120 telescopios distribuidos entre los dos hemisferios.

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