Argentina, a la caza de las astropartículas

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Se realizó un workshop en el Planetario en el que se dejó en claro el interés nacional en el estudio de las astropartículas. Para tal fin el país firmó un convenio con Italia e impulsa la instalación local del CTA.

La jornada comenzó con palabras introductorias de las autoridades argentinas e italianas: el gerente de Área de Investigación y Aplicaciones No Nucleares de CNEA, Alberto Lamagna; el embajador de Italia en Argentina, Guido La Tella; el Viceministro de Ciencia y Tecnología de la Nación, Alejandro Ceccatto; el agregado cultural de Italia; Gabriele Paparo.

Posteriormente la Lic. Lucía Sendón de Valery, directora del Planetario Galileo Galilei de la Ciudad de Buenos Aires, sintetizó las reformas llevadas a cabo en icónico edificio, así como la utilidad que se le da en materia de divulgación astronómica y realizó una demostración de las nuevas capacidades del equipamiento.

Luego comenzó la jornada científica propiamente dicha con la participación de Giorgio Matthiae (Universidad de Roma) y el director del Instituto de Tecnologías en Detección de Astropartículas (CNEA, CONICET, UNSAM), Alberto Etchegoyen, que hablaron del Proyecto Auger.

Como ya sabemos, El Observatorio Auger está ubicado en los departamentos de Malargüe y San Rafael, Mendoza y posee una superficie de 3.000 km2, lo que lo convierte en la facilidad experimental más grande del mundo.

La colaboración científica agrupa a 500 científicos de 18 países que estudian los datos registrados por 16000 detectores de superficie y 27 telescopios de fluorescencia. Los detectores son tanques de agua con 12.000 litros y permiten detectar astropartículas a través del efecto Cerenkov por el cual una partícula cargada que viaja a una velocidad mayor que la luz en el medio, emite fotones. Los telescopios miden la fluorescencia que se emite en la atmósfera como consecuencia de los rayos cósmicos.

Ambos sistemas de detección incluyen muy sofisticados desarrollos locales en mecánica, electrónica, telecomunicaciones y sistemas de toma y análisis de datos.

El panorama científico narrado por el Dr. Etchegoyen es sinceramente descomunal respecto del despliegue tecnológico de alta precisión que es posible, entre otras razones, gracias al impulso local.

Ese mismo día se firmó entre Argentina e Italia un convenio marco de cooperación para el diseño, construcción y puesta en funcionamiento del Observatorio Pierre Auger. Al respecto hay información más detallada en CNEA.

Luego de un breve recreo se retomaron las charlas. Se produjo en ese momento un detestable descubrimiento: habían "desaparecido" dos mochilas (que contenían notebooks, documentos científicos y personales) de los dos conferencistas que seguían a continuación.

A pesar del mal trago, el Dr. Félix Mirabel contó de su participación en el proyecto CTA, en el cual ejerce la coordinación internacional de la infraestructura.

http://youtu.be/ioDGTpwGLWE
Al igual que ocurrió con otros proyectos internacionales, como SKA, nuestro país es candidato para la instalación de CTA, junto con otros como Chile y Namibia en el Hemisferio Sur y España, Estados Unidos y México en el Hemisferio Norte. Pero CTA se instalará en ambos hemisferios.
Este "Observatorio" consistirá en unos 100 telescopios para el estudio de la emisión cósmica de radiación gamma de muy alta energía (desde decenas de GeVs hasta decenas de TeVs). Serían 4 telescopios de 24m (LST), 25 de 12m (MST) y 70 de 6m (SST). En este caso la colaboración es entre 25 paíes y un costo estimado de 200 millones de Euros. Su construcción está prevista para el año próximo y podrá complementarse con Auger al estudiar en forma indirecta con rayos gamma a ls fuentes de rayos cósmicos (estrellas de neutrones, remanentes de supernovas, AGNs).

Argentina ha propuesto dos lugares de instalación: San Juan, en El Leoncito y Salta (donde se está desarrollando con Brasil el Proyecto Llama que podrá funcionar en conjunto con ALMA). Hay que señalar que existen condiciones óptimas para la instalación del proyecto: los sitios deben estar a unos 30º la latitud norte y sur, poseer un área plana de 10 km² (en el sur, en el Norte la instalación será más pequeña, de 1km²) y con una altitud de entre 1.500 y 4.000 msnm. Los mejores sitios deben contar con un 60% a 80% de noches claras, sin polución lumínica, con vientos leves (menores a 10 m/s), con poca actividad sísmica. La pre-existencia de infraestructura como resultado de observatorios, es una ventaja. Las condiciones científico-políticas (vinculadas con la estabilidad político-jurídica) también son consideradas. Por lo indicado por Mirabel, Salta está mejor posicionada que San Juan.

Luego de Mirabel, tomó la palabra Fulvio Ricci (INFN Roma) que habló de Ondas Gravitacionales.

Se produjo a continuación un receso más largo, en el que debí retirarme, pero según el programa continuarían la jornada el Dr. Xavier Bertou (CNEA) que es coordinador del Proyecto Andes, un laboratorio subterráneo por construirse en el túnel de Agua Negra entre San Juan y Coquimbo, Chile desde el que podrán realizarse experimentos de vanguardia en física del neutrino y búsqueda de materia oscura.

Perspectiva de la ciencia argentina
Estos datos marcan con claridad una intención nacional por fomentar y apoyar proyectos científicos de gran magnitud, sin descuidar aspectos financieros y que permiten explotar al máximo la ubicación continental de nuestro país en el mundo, así como el entorno geográfico de algunas localidades y el desarrollo local de recursos humanos y tecnológicos.
Emprender proyectos de vanguardia científica exige siempre mucho dinero. Nuestro país, aún cuando ha crecido económicamente en la última década, no puede darse el lujo de realizar multimillonarias inversiones en I+D desconociendo que todavía hay muchas necesidades básicas insatisfechas. Pero eso no impide, a través de colaboraciones internacionales, realizar ciencia básica de punta con inversiones a largo plazo entre varios países.

Importancia del estudio de las astropartículas
Desde que Pierre Auger descubriera los chubascos cósmicos en 1938 comenzó a abrirse un nuevo campo de estudio transdisciplinario: la física de astropartículas, emergente de la intersección de la física nuclear y de partículas elementales, de la astronomía y de la cosmología. Los rayos cósmicos, la materia oscura, la energía oscura, las ondas gravitacionales, el decaimiento del protón y las propiedades de los neutrinos son áreas dentro de la física de astropartículas que componen los temas de estudio de la astrofísica moderna y que tienen por objetivo primario y fundamental entender cómo está compuesto y cómo funciona el universo desde la micro a la macro escala.
En este campo la adquisición de datos parece ir por delante del desarrollo teórico, por lo cual es una disciplina menos especulativa que requiere de instalaciones y desarrollos tecnológicos que impidan confundir los datos con ruido de fondo con mucha precisión. Esto genera inevitablemente transferencia de tecnología y conocimiento, así como sinergias con diferentes áreas de la industria y el impulso de la educación superior.

Fuentes y links relacionados