Los nuevos instrumentos forman parte del proyecto internacional Cherenkov Telescope Array Observatory (CTAO) y permitirán explorar algunos de los fenómenos más extremos y energéticos del universo, desde explosiones de rayos gamma hasta núcleos activos de galaxias o posibles señales asociadas a la materia oscura. Los telescopios están diseñados para captar radiación procedente de los entornos más violentos del cosmos y ampliar el conocimiento sobre el origen de los rayos cósmicos y otros procesos fundamentales de la física, señaló el CSIC.

La inauguración marcará además la culminación de la construcción de los cuatro telescopios de gran tamaño previstos para la sede norte del CTAO. El primero de ellos, el LST-1, entró en funcionamiento en fase de pruebas en 2018, mientras que las tres nuevas estructuras "completan ahora este conjunto científico de vanguardia". Según destacó el CSIC, el proyecto constituye uno de los mayores esfuerzos internacionales en astronomía de altas energías y cuenta con la participación de instituciones científicas de distintos países. España figura entre los principales contribuyentes al desarrollo de esta infraestructura, llamada a convertirse en una referencia para la investigación astrofísica durante las próximas décadas.

El despliegue de estos telescopios también tendrá impacto en la capacidad de atracción científica de La Palma y del conjunto del sistema español de I+D. Fuentes vinculadas al proyecto subrayaron que instalaciones de esta magnitud contribuyen a captar investigadores, ingenieros y personal altamente cualificado, además de favorecer la colaboración internacional y la formación de nuevas generaciones de científicos.

ATRAER Y RETENER TALENTO

El investigador del CSIC en el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) Iván Agudo destacó que la participación en esta infraestructura de referencia mundial supone una importante ventaja para atraer y retener talento científico. A su juicio, el acceso a la que será la instalación más avanzada de su tipo favorece la llegada de investigadores jóvenes y experimentados interesados en desarrollar proyectos de largo recorrido.

El IAA-CSIC desempeña además un papel clave en el proyecto al coordinar el desarrollo del software encargado de analizar los datos recogidos por los telescopios LST. Este sistema convierte las señales eléctricas captadas por los instrumentos en información científica de alto nivel, apta para su estudio por parte de la comunidad investigadora internacional.

Uno de los principales retos consiste en distinguir la débil señal de los rayos gamma del ruido generado por otras partículas. Para ello, los investigadores han incorporado técnicas de inteligencia artificial, incluidas redes neuronales convolucionales, que permiten mejorar la identificación y clasificación de los datos. Según explicó el investigador predoctoral Cristian Pozo, estos avances abrirán nuevas posibilidades científicas y ayudarán a esclarecer algunas de las grandes incógnitas sobre el origen de las partículas más energéticas de la Vía Láctea.

Los telescopios del Array Observatory de La Palma y, al fondo, la Vía Láctea | Foto del CTAO

LARGE-SIZED TELESCOPES

Por su parte, el Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (Ciemat) ha contribuido durante los últimos 17 años al desarrollo de la tecnología que incorporarán estos cuatro telescopios. Los equipos desarrollados por el organismo español dependiente del Ministerio de Ciencia forman parte de las cámaras de los telescopios LST (Large-Sized Telescopes), sistemas clave para captar y procesar las débiles señales generadas por los rayos gamma cuando interactúan con la atmósfera terrestre. Ciencia detalló que ha destinado alrededor de 50 millones de euros a esta gran infraestructura científica internacional.

El Ciemat explicó que su trabajo se centró en el diseño mecánico y el control térmico de las cámaras, así como en la electrónica de distribución de alta velocidad y el desarrollo del firmware que permite identificar en tiempo real los eventos de interés para las observaciones astronómicas. Según explicó el organismo, las cámaras constituyen uno de los elementos más complejos del telescopio. Con unas dimensiones aproximadas de tres metros de largo por tres de ancho y 1,5 metros de profundidad, y un peso cercano a las dos toneladas, deben combinar ligereza, resistencia y precisión para operar correctamente en un instrumento capaz de reposicionarse en apenas unos segundos para observar fenómenos transitorios del universo.