Cherenkov Telescope Array Observatory
CTAO: el observatorio terrestre de rayos gamma más potente del mundo
El Cherenkov Telescope Array Observatory (CTAO) será el observatorio terrestre más potente del mundo para la astronomía de rayos gamma de muy alta energía. Estará compuesto por dos conjuntos de telescopios: el conjunto del hemisferio sur en el Observatorio Paranal de ESO y el conjunto del hemisferio norte, en la isla de La Palma, España.
Los rayos gamma son emitidos por algunos de los fenómenos más extremos y violentos del universo, como los agujeros negros supermasivos y las supernovas. CTAO será el primer observatorio de rayos gamma “abierto”: su software de datos y análisis estará disponible a nivel mundial (tras un período de propiedad exclusiva), beneficiando a una amplia comunidad de investigadores dedicados a la astronomía y a la física de altas energías.
El CTAO, con su gran área de colección y su amplia cobertura del cielo, será el observatorio de rayos gamma de altas energías más grande y sensible del mundo. Los dos conjuntos detectarán rayos gamma con una precisión sin precedentes y juntos tendrán una sensibilidad de hasta 10 veces mayor que los instrumentos existentes.
Se requieren tres tipos de telescopios para cubrir todo el rango de energía del CTAO (20 gigaelectronvoltios [GeV] a 300 teraelectronvoltios [TeV]). En su rango de energía central (150 GeV a 5 TeV), el CTAO empleará 23 telescopios de tamaño medio distribuidos en los dos emplazamientos, acompañados de 4 telescopios de tamaño grande en el conjunto del hemisferio norte y 37 telescopios de tamaño pequeño en el conjunto del hemisferio sur (optimizados para alcanzar energías por debajo de 150 GeV y por encima de 5 TeV, respectivamente).
Para el diseño aprobado actual, la denominada Configuración Alfa, el CTAO estará compuesto por 64 telescopios en total, con 13 telescopios en el hemisferio norte y 51 en el hemisferio sur. El emplazamiento del hemisferio norte (estación CTAO-Norte) se ubica en el Observatorio del Roque de los Muchachos del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), en la isla de La Palma, Islas Canarias. El emplazamiento del hemisferio sur (estación CTAO-Sur) se ubica en el Observatorio Paranal de ESO, a unos diez kilómetros al sudeste del Very Large Telescope. Esta es una de las regiones más secas y aisladas de la Tierra, un paraíso astronómico. La integración del CTAO en la infraestructura existente de Paranal-Armazones le permitirá aprovechar las instalaciones de vanguardia de ESO.
El CTAO cuenta con el apoyo internacional de un creciente número de partes involucradas que componen el Consejo del CTAO. ESO es uno de los miembros del Consejo del CTAO, así como su socio anfitrión.
Ciencia con el CTAO
El CTAO servirá como una instalación abierta para una amplia comunidad de astrofísica. Su potencial científico es extremadamente amplio, desde la comprensión del papel de las partículas cósmicas relativistas hasta la búsqueda de materia oscura. Las observaciones realizadas con CTAO tendrán como objetivo comprender la influencia de las partículas de altas energías en la evolución de los sistemas cósmicos y estudiar algunos de los eventos más extremos y violentos que se producen en el universo de altas energías. El CTAO sondeará entornos que van desde las inmediaciones de los agujeros negros a los vacíos cósmicos en las escalas más grandes. Incluso puede llevarnos a una nueva física que estudie la naturaleza de la materia y las fuerzas más allá del modelo estándar.
Aunque la atmósfera terrestre impide que los rayos gamma lleguen a la superficie, sus interacciones con la atmósfera crean partículas de ultra alta energía. Estas partículas viajan más rápido que la luz en el aire y, como resultado, crean un misterioso destello azulado, la radiación de Cherenkov, parecido a la explosión sónica creada por un avión que supera la velocidad del sonido. Los espejos y las cámaras de alta velocidad del CTAO capturarán estos destellos de corta duración y señalarán su dirección. Esto permitirá rastrear cada rayo gamma hasta su fuente cósmica, lo que ayudará a los astrónomos a abordar algunos de los misterios más profundos de la astrofísica.
El CTAO tendrá la capacidad de detectar rayos gamma en el rango de energía desde algunas decenas de GeV hasta cientos de TeV. En las energías más bajas, estudiará fenómenos transitorios y de rayos gamma variables en el tiempo en el universo lejano; en las energías más altas, impulsará la astronomía observacional hacia una parte inexplorada del espectro electromagnético para ofrecer una perspectiva completamente nueva del cielo.
El CTAO observará el cielo con la mayor resolución energética lograda hasta ahora, lo que le permitirá buscar partículas de materia oscura que se aniquilan, y también podrá reorientarse rápidamente para capturar los estallidos de rayos gamma cuando se producen.
Más información sobre el CTAO
- Más información en el sitio web de CTAO
- Observatorio Paranal es la primera opción para albergar el mayor conjunto de telescopios de rayos gamma del mundo
Cherenkov Telescope Array Observatory (CTAO)
|