El proyecto originado desde la Universidad de Concepción, con el cual se espera sumar a nuestro país un nuevo instrumento astronómico traído desde Hawaii, con el cual se realizarán mapeos profundos del cielo en un rango submilimétrico que hoy son escasos.

Este proyecto de alto impacto es desarrollado por la UdeC, el Instituto de Tecnología de California (Caltech) y la Universidad Normalista de Shanghai, China (ShNU) y comenzó a gestionarse a través del Departamento de Astronomía, representado por el Dr. Rodrigo Reeves, director del Centro para la Instrumentación Astronómica, CePIA, para refaccionar y trasladar a nuestro país un radiotelescopio de 10.4 metros de diámetro actualmente ubicado en Hawaii, Estados Unidos, el cual pretende ser instalado en el Llano de Chajnantor, Altiplano Chileno, uno de los mejores sitios de observación astronómica del mundo.

Con este instrumento se espera realizar mapeos profundos del cielo en un rango submilimétrico que hoy son escasos. Además, se busca caracterizar la “época de reionización”, tiempo de vida temprana del Universo a la cual escasamente se ha tenido acceso con la instrumentación existente.

Además, un punto muy importante es que parte de las actividades del LCT estarán concentradas físicamente en el campus de la Universidad de Concepción. Es decir, laboratorios y salas de control con el cual se manejará el telescopio, se encuentran en dependencias del Observatorio WenuLafken, ubicado en la casa de estudios penquista. Esto implica grandes beneficios en cuanto a relaciones internacionales, vinculación con el medio, educación y entrenamiento de científicos e ingenieros.

Sobre la superficie de la Tierra existen sitios extremadamente secos, los cuales son ideales para instalar radio observatorios y poder realizar observaciones astronómicas en los rangos milimétricos, sub-milimétricos e infrarrojo cercano. Uno de estos sitios se encuentra en Chile y corresponde al área de Chajnantor, área que se encuentra a más de 5000 msnm, y debido a sus condiciones atmosféricas se han instalado algunos de los observatorios más importantes del mundo como: ALMA, APEX, ACT, Polar Beard, ASTE, NANTEN y el futuro LCT.

A pesar de las extraordinarias condiciones del sitio, uno de los contaminantes de la radiación incidente es el vapor de agua precipitable (PWV por sus siglas en inglés), esta componente atmosférica se encuentra mayoritariamente en la troposfera y es responsable de atenuar, absorber y re-emitir parte de la señal incidente produciendo perturbaciones en las observaciones.

Por lo tanto, estimar la cantidad y distribución del PWV, sobre el área de Chajnantor, así como su distribución temporal, son de vital importancia para poder mantener la calidad de los datos obtenidos desde los radio telescopios.

Para poder estimar la cantidad y distribución de PWV dentro del área de Chajnantor, contamos con datos de distintos instrumentos distribuidos en la zona de estudio, como son: Radiómetro de APEX, 350 micrones tipper radiometers, radiómetros UdeC.

Para lograr nuestro objetivo, se ha desarrollado un método para convertir la opacidad atmosférica (medida en 350 micrones medida por los radiómetros tipper) en PWV. Para esto se han desarrollado modelos atmosféricos para cada sitio en estudio, por medio de datos obtenidos desde NASA MERRA-2 y el software AM. Una vez convertidos los datos a pwv, es posible realizar comparaciones entre los sitios y determinar cuánto PWV hay en un sitio en comparación con nuestra referencia que es el radiómetro de APEX. Entregando de esta manera información importante para la planificación y desarrollo de observaciones astronómicas, así como la posible instalación de nuevos proyectos astronómicos.

Este trabajo tiene aristas que son destacables, como:

.- Se implementa un método de conversión desde opacidad medida en 350 micrones a PWV[mm].

.- Se cuenta con uno de los sets de datos más ricos del área, tanto en el número de datos ( >3 millones) como en el tiempo que abarcan, desde 1997 a 2017.

.- Con este estudio es posible planificar observaciones astronómicas y la instalación de futuros proyectos astronómicos dentro del área.

Este trabajo ha dado un primer resultado, en el paper «Analysis of the distribution of precipitable water vapor in the Chajnantor area.»

En el año 2007 el telescopio de 40m de Owens Valley Radio Observatory (OVRO) se embarcó en una nueva campaña de investigación. En apoyo del telescopio espacial de rayos gama, Fermi, lanzado en 2008, el telescopio de 40m de OVRO está monitoreando más de 1800 blazars dos veces por semana.

En el paper Blazars in the Fermi Era: The OVRO 40-Meter Telescope Monitoring Program, se describe el programa de observación en detalle y se presentan los resultados obtenidos entre 2008 y 2009. Un análisis extendido sobre las diferencias entre muestras seleccionadas en radio y rayos gama usando datos entre 2008 y 2011 es presentada en Connecting radio  variability to the characteristics of gamma-ray blazars. 

Las mediciones del 40m a 15 GHz están siendo comparadas con las mediciones del telescopio de rayos gama Fermi para las mismas fuentes con el fin de buscar correlaciones en la variabilidad de los eventos. Con esto, podemos tener un nuevo entendimiento de los mecanismos de emisión desde los corazones de los Núcleos de Galaxias Activos (AGNs según su sigla en inglés).

En particular, CePIA, trabaja desarrollando proyectos científicos e instrumentales vinculados al receptor y mediciones del 40m. Con respecto al trabajo relacionado al receptor, se trabaja en el desarrollo de un modelo teórico-matemático para la calibración de KuPol, espectropolarímetro, receptor del 40m. Este modelo se enmarca en la tesis de Magíster de la estudiante Alexandra Suárez, el que se validará a partir de datos reales del telescopio.

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