Chajnantor Telescope: en 2024 llega a Chile el primer radiotelescopio que ser¨¢ controlado por una universidad del pa¨ªs

Desde 1980, el radiotelescopio Caltech Submillimeter Observatory (CSO) estuvo en Hawaii como instrumento de investigaci¨®n de las primeras observaciones submilim¨¦tricas o milim¨¦tricas del mundo, entregando datos a m¨¢s de 100 estudiantes de doctorados y aportando a m¨¢s de mil publicaciones sobre descubrimientos cient¨ªficos. Hoy, cada una de sus piezas est¨¢ siendo desmontada para ser finalmente trasladadas en 2024 al norte de nuestro pa¨ªs, donde ser¨¢ rearmado y controlado por la Universidad de Concepci¨®n (UdeC).

Un hito importante en la historia de nuestra astronom¨ªa, pues ser¨ªa la primera instituci¨®n acad¨¦mica del sur de Chile en estar a cargo de un telescopio de prestigio internacional. Esto, porque desde 2016 UdeC es parte del Proyecto Leighton Chajnantor Telescope (LCT), una colaboraci¨®n internacional con el Instituto Tecnol¨®gico de California (Caltech) y la Universidad Normalista de Shangh¨¢i (ShNU), que tiene como objetivo refaccionar, transportar y comisionar en Chile el telescopio del Observatorio Submilim¨¦trico de Caltech (CSO).

Uno de los gestores de este proyecto es el Dr. Rodrigo Reeves, acad¨¦mico del Departamento de Astronom¨ªa de la Universidad de Concepci¨®n y director del Centro para la Instrumentaci¨®n Astron¨®mica (CePIA), quien luego de haber estudiado en Caltech, logr¨® una relaci¨®n importante con el departamento de astronom¨ªa de dicha instituci¨®n.

¡°Estando en Chile supe que el CSO se estaba dando de baja por razones pol¨ªticas. Por lo tanto, empezamos a explorar con gente del Departamento de Astronom¨ªa de Caltech si exist¨ªa la posibilidad de poder moverlo a Chile para as¨ª contar con una importante plataforma de investigaci¨®n. As¨ª fue como empezamos a entrenar a nuestros ingenieros, hacer instrumentaci¨®n astron¨®mica y preparar a nuestros cient¨ªficos, sin embargo, nos faltaban partners de peso para poder ejecutar estas tareas. Nos acercamos entonces a Shanghai Normal University, que estaba intentando levantar laboratorios de astronom¨ªa submilim¨¦trica, y se logr¨® armar este proyecto¡±, cuenta Reeves.

Dentro de los viajes que se han realizado a Hawaii, donde se encuentra el telescopio, se han desmontado equipos que se relacionan con aspectos como la calibraci¨®n, el sistema ¨®ptico y el sistema de movimiento de este. Equipos que son muy importantes para su operaci¨®n. ¡°Hay bastante que aprender, son muchos los desaf¨ªos a nivel t¨¦cnico y log¨ªstico, pero es justamente lo que buscamos¡±, comparte el Dr. David Arroyo Reyes, coordinador de proyectos CePIA.

El telescopio se ubicar¨¢ en el llano de Chajnantor, (desierto de Atacama), permitir¨¢ acercarse a fen¨®menos astrof¨ªsicos muy espec¨ªficos. ¡°Con el CSO y desde el punto de vista de la astronom¨ªa de banda ancha, observamos c¨®mo la radiaci¨®n emitida por objetos puntuales, como agujeros negros o estrellas, irradian y transfieren energ¨ªa al polvo circundante. Ese polvo, a su vez, reemite la radiaci¨®n, pero en longitudes de onda que son m¨¢s largas, como son las submilim¨¦tricas en este caso. En este proceso se puede observar y entender c¨®mo estos componentes astrof¨ªsicos perturban la radiaci¨®n que viene desde una fuente de origen y c¨®mo se absorbe la radiaci¨®n. Por lo tanto, en ese proceso de absorci¨®n uno puede entender tanto la radiaci¨®n de origen como tambi¨¦n el elemento que perturba para poder tener una idea de la astrof¨ªsica del objeto, por ejemplo, las nubes moleculares, y comprender la densidad de ciertos elementos, la temperatura, y as¨ª tratar de acercarse a la comprensi¨®n de la morfolog¨ªa y tambi¨¦n las propiedades f¨ªsicas del objeto. Esto nos ayuda a explicar mejor el entorno astrof¨ªsico en nuestra galaxia y tambi¨¦n en objetos que son extragal¨¢cticos¡±, explica Reeves.

Desarme y armado

La llegada de este telescopio el pr¨®ximo a?o ser¨¢ un acontecimiento importante para la historia de la investigaci¨®n astron¨®mica de nuestro pa¨ªs. Pero para que ello ocurra, desde 2019 se ha trabajado exhaustivamente en el desarme de este coloso cient¨ªfico. ¡°A Hawaii han viajado expertos del ¨¢rea electr¨®nica, mec¨¢nica y civil de nuestra universidad, de la Universidad de Shanghai y Caltech. Hemos podido analizar in situ los desaf¨ªos a los que nos ve¨ªamos enfrentados, hacer el planeamiento tambi¨¦n del desarme del equipo m¨¢s grande y del primario; con eso me refiero al TP y las partes de grandes dimensiones, as¨ª como tambi¨¦n comenzamos el desarme de las partes de menor tama?o (computadores, control y todos los equipos m¨¢s delicados como los receptores) y con los sistemas de enfriamiento¡±, explica el Dr. Cristian Canales, acad¨¦mico del Departamento de Ingenier¨ªa Mec¨¢nica UdeC.

El telescopio est¨¢ completamente desarmado, y las fases de armado que se realizar¨¢n en nuestro pa¨ªs implican empezar al rev¨¦s de las fases de desarme. Seg¨²n explican los expertos, primero hay que comenzar con el armado mec¨¢nico de la estructura del telescopio, posteriormente hacer la instalaci¨®n de los equipos y finalmente hacer la fase de comisionamiento. ¡°Esto es respecto al armado, porque previamente hay una etapa donde se tiene que acondicionar el sitio, la fundaci¨®n, el domo del telescopio, y todo esto se est¨¢ preparando y gestionando dentro de la colaboraci¨®n internacional. La log¨ªstica y el presupuesto que hay que tener para poder echarlo a andar, es algo que se est¨¢ conversando y gestionando para que pueda estar disponible pronto¡±, se?ala Arroyo.

Se espera que este telescopio opere en nuestro pa¨ªs al menos 10 a 15 a?os, y cada cinco a?os un panel internacional evaluar¨¢ su funcionamiento para as¨ª extender la vida de este proyecto. A ¨¦l tendr¨¢n acceso Caltech, Shanghai Normal University y la Universidad de Concepci¨®n, con sus programas de investigaci¨®n espec¨ªficos y tambi¨¦n los alumnos miembros de departamento y postdocs. Adem¨¢s, la UdeC abrir¨¢ la posibilidad a institutos de formaci¨®n t¨¦cnica y otras universidades que trabajen con ellos en la operaci¨®n y el desarrollo de este proyecto; y tambi¨¦n Chile como pa¨ªs que recibe este telescopio, tendr¨¢ el 10% del tiempo de observaci¨®n que el telescopio tenga disponible para uso a la comunidad astron¨®mica nacional.

¡°Este proyecto posiciona al Departamento de Astronom¨ªa de la Universidad de Concepci¨®n como una instituci¨®n l¨ªder de operaci¨®n, planificaci¨®n y ejecuci¨®n de proyectos de alta envergadura como este, en lugares complejos de operaci¨®n. Es primera vez que en nuestro pa¨ªs una instituci¨®n chilena participa desde el origen en la instalaci¨®n, refaccionamiento y operaci¨®n cient¨ªfica de un proyecto de esta magnitud¡±, comparte Reeves.