El Instituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas (ITeDA), dependiente de la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA), el Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET) y la Universidad Nacional de San Martín (UNSAM), realizó el traslado e instalación de un nuevo componente, fabricado íntegramente por ITeDA, que completa la montura del telescopio QUBIC y le permitirá realizar un escaneo completo del cielo.

La nueva instrumentación instalada en el telescopio es producto de un año de trabajo técnico, mecánico, ingenieril y electrónico, en el que participaron diferentes equipos del personal de ITeDA, quienes asumieron el enorme desafío de trabajar a la distancia, ya que se fabricó íntegramente en las instalaciones del Centro Atómico Constituyentes (CAC) de la CNEA en Buenos Aires, para luego transportarlo hasta el sitio del Observatorio QUBIC, en Alto Chorrillos, provincia de Salta, e instalarlo a casi 5.000 metros sobre el nivel del mar.

El nuevo componente consiste en unos carros auxiliares, que se desplazan sobre un riel que rodea la base del telescopio con un cable carrier incorporado, lo que posibilita que los sistemas de compresores de helio y la electrónica acompañen el movimiento azimutal, permitiendo al telescopio girar hasta 440° para obtener un escaneo completo del cielo, como también poder realizar su  calibración.

La construcción del dispositivo en las instalaciones del CAC requirió la colaboración de otros sectores de la CNEA, como el Departamento de Asistencia Técnica de la Gerencia de Ingeniería de Proyectos y la División Asistencia Tecnológica en Soldadura de la Gerencia de Desarrollo, Ensayos y Gestión de Vida. Finalmente, la instalación y las pruebas funcionales en el sitio fueron realizadas por los equipos de ITeDA de Salta, Mendoza y Buenos Aires, que trabajaron coordinadamente durante dos semanas para llevar a cabo las tareas necesarias. 

La finalización de los trabajos para completar la montura del telescopio representa un importante avance de la parte argentina en su compromiso con la colaboración internacional del proyecto QUBIC, en el que participan países como Francia, Italia, Reino Unido, Estados Unidos e Irlanda. Además, permitirá que este observatorio inicie la etapa de obtención de datos para medir los modos B de polarización de la radiación cósmica de fondo (CMB, por sus siglas en inglés Cosmic Microwave Background), con el objetivo de captar las primeras señales del universo temprano.

Observatorio QUBIC: buscando las huellas del universo temprano

El proyecto QUBIC (Q-U Bolometric Interferometer for Cosmology) es una colaboración internacional de cosmología observacional cuyo objetivo es medir los modos B de polarización de la radiación cósmica de fondo mediante una técnica innovadora, que permite un mayor control de los errores sistemáticos, incluida la remoción de contaminantes galácticos.

La radiación cósmica de fondo es una radiación electromagnética reliquia, correspondiente a una fase temprana y caliente del universo. Dicha radiación, que llena todo el cosmos, fue emitida aproximadamente 380.000 años después del Big Bang, en un evento conocido como “desacople”.

El telescopio del proyecto QUBIC consiste en un contenedor cilíndrico, denominado crióstato, que mide 1,8 m de alto por 1,6 m de diámetro y sirve, entre otras funciones, para mantener los distintos sistemas de detectores a temperaturas muy bajas (cercanas a los –273 °C), lo que permite captar las pequeñas fluctuaciones de temperatura producidas por la radiación cósmica de fondo. El crióstato y su montura están albergados en un domo que se abre para la observación del cielo.

El observatorio está ubicado a aproximadamente 4.900 metros sobre el nivel del mar, en Alto Chorrillos, cerca de San Antonio de los Cobres, provincia de Salta, Argentina

Sobre la participación de ITeDA en QUBIC

Argentina ha participado en grandes proyectos de física experimental y astrofísica, como el Observatorio de Rayos Cósmicos Pierre Auger, ubicado en Malargüe, Mendoza, que dio lugar a la creación de ITeDA, con el objetivo de brindar el respaldo necesario para este tipo de iniciativas científicas internacionales. 

El proyecto QUBIC es otro gran ejemplo, en el que ITeDA se comprometió desde sus inicios. Su rol ha sido fundamental para el desarrollo del proyecto, tanto desde las contribuciones científicas realizadas por físicos e ingenieros, como de la parte técnica y logística. 

En cuanto a la instalación del observatorio, el equipo de ITeDA se encargó de la caracterización, y acondicionamiento del sitio, y del estudio de suelos y clima. Luego, se involucró en el diseño y la construcción del edificio albergue del observatorio y el domo del telescopio. Al mismo tiempo, construyó un Laboratorio de Integración en la Regional Salta de CNEA para recibir al instrumento proveniente de Francia y realizar su integración y pruebas.

También, se llevaron a cabo tareas para la provisión de energía en el sitio del observatorio, instalación de la torre de calibración y diseño y construcción de la instrumentación necesaria para el montaje del telescopio. Hasta la actualidad, se continúan haciendo trabajos de mantenimiento y acondicionamiento de la infraestructura.