Proyecto HERON
HERON (por sus siglas en inglés: Hybrid Elevated Radio Observatory for Neutrinos) es un proyecto de investigación y desarrollo (I+D) innovador dedicado a la búsqueda de neutrinos astrofísicos de ultra alta energía, una de las partículas elementales más esquivas y energéticas que llegan a la Tierra desde el espacio. Su detección podría ser un importante aporte para una nueva forma de astronomía: la astronomía de mensajeros múltiples del universo.
Este observatorio es promovido por una colaboración internacional conformada por especialistas de la Comisión Nacional de Energía Atómica – CNEA – (Argentina), el Institut d’Astrophysique de Paris y la Université Sorbonne (Francia), el Instituto Galego de Física de Altas Enerxías (IGFAE, España) y la Pennsylvania State University (Estados Unidos), y será instalado en la provincia de San Juan, en la precordillera de los Andes argentinos, posicionando a la Argentina como sede de un proyecto científico de alcance global.
¿En qué consiste?
El proyecto contempla el diseño y la construcción de un observatorio de neutrinos de ultra alta energía de última generación, con el objetivo de estudiar los mecanismos internos de las fuentes astrofísicas más violentas del universo.
Para ello, los científicos responsables de HERON han concebido un diseño híbrido único en el mundo, capaz de detectar señales en un rango de energías casi inexplorado para los neutrinos: aquellas superiores a 10¹⁶ electronvoltios (eV).
La propuesta combinará dos técnicas complementarias de detección por radio para poder lograr una observación simultánea. La primera estará conformada por 24 estaciones compactas (inspiradas en la tecnología de un proyecto antecesor denominado BEACON), instaladas a una altura aproximada de 1000 metros. Cada estación contará con un arreglo de 24 antenas separadas por 10 metros entre sí, que operarán en fase.
La segunda técnica consiste en 360 estaciones autónomas, más dispersas (inspiradas en el enfoque del proyecto GRAND), que estarán emplazadas en una ladera de entre 1000 y 2000 metros sobre el nivel del mar, aproximadamente.
¿Dónde se instalará?
La detección de neutrinos de ultra alta energía con la tecnología propuesta en HERON requiere condiciones topográficas y atmosféricas muy particulares. Uno de los pocos lugares en el mundo que reúne estas características se encuentra en la provincia de San Juan, entre la cordillera de los Andes y la cadena montañosa de Valle Fértil.
Se trata de un valle de varios kilómetros de extensión, ubicado entre dos cordones montañosos. Uno de ellos actúa como filtro natural, permitiendo que únicamente los neutrinos asociados a los rayos cósmicos generen lluvias de partículas que puedan ser detectadas por el observatorio, cuyas estaciones estarán emplazadas sobre el otro cordón montañoso.
El sitio, además, cumple con otro requerimiento fundamental: la mínima contaminación electromagnética, es decir, un bajo nivel de ruido radioeléctrico de origen antropogénico, lo que permitirá captar con mayor sensibilidad las débiles señales producidas por los neutrinos de ultra alta energía.
¿Por qué buscamos neutrinos?
Detectar neutrinos de energía ultra alta -por encima de 10¹⁶ eV- constituye uno de los grandes desafíos de la astronomía multimensajera moderna. Al no poseer carga eléctrica, estas partículas viajan prácticamente sin desviarse a través del universo. Sus direcciones de arribo a la Tierra apuntan, por lo tanto, hacia sus lugares de origen.
Dado que se producen en los entornos astrofísicos más extremos -como, por ejemplo, la fusión de sistemas binarios de objetos compactos (estrellas de neutrones o agujeros negros) o en magnetares jóvenes-, los neutrinos funcionan como mensajeros directos de los fenómenos más energéticos y, hasta el momento, poco comprendidos del universo.
