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ET-LCGT Telescopes: Exchange of Scientists

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Astronomía gravitacional en Europa y Japón

El detector de ondas gravitacionales Kamioka (KAGRA), en Japón, y el Telescopio Einstein (ET), en Europa, están adoptando nuevas tecnologías en su búsqueda por determinar la composición del Universo. Un proyecto financiado con fondos europeos facilitó la colaboración entre estas instalaciones.

Investigación fundamental

Pronto estarán en servicio detectores avanzados y observatorios de tercera generación que permitirán observar ondas gravitacionales, lo que posibilitaría a los astrónomos escudriñar los lugares más violentos del Universo. Con este fin, ET y KAGRA se están centrando en tecnologías comunes para los telescopios de ondas gravitacionales, prestando especial atención a la criogenia, así como a temas mecánicos y ópticos. El proyecto financiado con fondos europeos ELITES (ET-LCGT telescopes: Exchange of scientists) se puso en marcha para impulsar la colaboración entre ambos. Científicos europeos y japoneses trabajaron juntos en el diseño y la construcción del prototipo de suspensión criogénica de KAGRA, uno de los componentes más complicados y difíciles de este detector. Se comprobaron las fibras de zafiro para suspender los espejos de KAGRA y se determinó que se ajustaban a los estrictos requisitos necesarios. La sensibilidad del detector está limitada por el ruido térmico asociado a los sustratos del espejo, sus recubrimientos reflectantes y los elementos de suspensión, así como al ruido resultante de la naturaleza cuántica de la luz utilizada como detector. La investigación del proyecto abordó el estudio del comportamiento mecánico de las estructuras ópticas complejas utilizadas como superficies reflectantes en detectores de ondas gravitacionales. Los científicos orientaron los trabajos basándose en resultados anteriores relativos a las pérdidas mecánicas en recubrimientos dieléctricos en condiciones criogénicas. También se ejecutaron estudios adicionales con componentes ópticos entre los que se incluyen cavidades de filtro más largas para diseño de compresión óptica. Parte del trabajo de ELITES se orientó al desarrollo de nuevas tecnologías de montaje como la unión por silicato e indio. Las actividades de difusión y acercamiento a escuelas, institutos culturales y el público en general fueron muy intensas. ELITES contribuyó significativamente al establecimiento de relaciones bilaterales entre Europa y Japón, con intercambio de conocimientos e intensas actividades de investigación y desarrollo en astronomía gravitacional.

Palabras clave

Europa, Japón, astronomía gravitacional, telescopio Einstein, Virgo, KAGRA, ELITES

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