La Universidad Técnica Federico Santa María (USM), anunció la instalación del primer instrumento del observatorio de rayos gamma a mayor altura del mundo, que ya comenzó a construirse en Chile. CONDOR es la sigla en inglés de la Red Compacta de Detectores de Alcance Orbital (Compact Network of Detectors with Orbital Range), un conjunto de detectores que proyecta su instalación en el Parque Astronómico de Atacama, a 33 kilómetros de la localidad de San Pedro de Atacama y a una altitud cercana a los 5.300 msnm.

Con el objetivo de medir partículas producidas por la interacción de rayos cósmicos y gamma con la atmósfera terrestre, se trata de un nuevo instrumento que proporcionará una visión completa y continua del cielo austral, ofreciendo un campo de observación continuo 24 horas al día, los siete días de la semana. Para ello, su mayor ventaja será la gran altura a la que se ubica, pues permitirá medir rayos gamma de muy baja energía que, debido a la atenuación de las señales, resultan indetectables a una altitud menor.

De este modo tendrán la capacidad de desencadenar observaciones más sensibles que las de otros complejos actualmente en funcionamiento, superando estrechos campos de visión y su tiempo de operación.

Sobre el proyecto

El Dr. Miguel Arratia, magister en física en la Universidad Técnica Federico Santa María y doctor en Cambridge, es el principal impulsor y quien tuvo la idea original de CONDOR. El actual profesor de la Universidad de California Riverside describe el proyecto como "una red de muchos elementos idénticos que deben ser sincronizados y combinados", algo que comenzaron a hacer en una visita reciente a Atacama junto a miembros del Centro Científico Tecnológico de Valparaíso (CCTVal).

"La visita fue una oportunidad invaluable para establecer las unidades básicas que se utilizarán en el experimento CONDOR. Además de familiarizarnos con el lugar, pudimos demostrar la operación remota de elementos clave, como los fotosensores y la electrónica necesaria para adquirir datos y mantener la sincronización", comentó Arratia.

Concretamente, los investigadores e ingenieros instalaron un fotomultiplicador de silicio, tecnología clave para el observatorio, pues se trata de sensores altamente precisos para dispositivos de detección en experimentos localizados en lugares remotos. Gracias a su sensibilidad, permiten detectar incluso señales débiles, lo que es útil para captar la mayor cantidad de partículas generadas por rayos gamma provenientes del universo, que en su trayecto pierden energía y no logran ser captadas por la mayoría de los observatorios actualmente en funcionamiento.

Para René Ríos, miembro de CCTVal y quien también fue parte de la visita, este momento "fue la primera piedra de algo mayor. Es el primer hito para conocer el lugar donde instalaremos detectores, lo que es necesario porque las condiciones atmosféricas, la temperatura y otras variables son muy diferentes a otros lugares". Esto, añade, "abre la posibilidad de encontrar y descubrir cosas nuevas, ampliando las posibilidades de crear conocimiento de frontera porque, además, estará a una altura a la que nadie ha puesto observatorios de este tipo antes".

Aplicaciones

Para potenciar su desempeño, CONDOR utilizará en sus operaciones la tecnología White Rabbit, desarrollada por la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN) en 2012 para aumentar la precisión del Gran Colisionador de Hadrones, proporcionando una medición de tiempo con sincronización a nivel de subnanosegundos.

El Dr. Will Brooks, investigador CCTVal y académico USM, es quien encabeza el proyecto de incorporación de esta tecnología en las instalaciones de Atacama.

"En determinadas industrias o campos de investigación, el tiempo que tomamos para recoger datos y sincronizar el proceso es muy importante. Por lo mismo, estamos estudiando el universo, y en particular el origen de determinados rayos gamma exóticos, usando una precisión a nivel de subnanosegundos con esta tecnología. Medir así estas lluvias de partículas nos permite obtener características como ángulos y direcciones que nos llevan a nuevo conocimiento sobre lugares y fenómenos distantes", comenta.

El equipo que lleva a cabo el proyecto está compuesto, por un grupo interdisciplinario de profesionales quienes tendrán la responsabilidad de monitorear las primeras pruebas del observatorio que complementará otras instalaciones optimizadas para energías más altas, como el Observatorio Austral de Campo Amplio de Rayos Gamma - en planificación - y el Observatorio ALPACA, actualmente en construcción en Bolivia.