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Astrofísicos de toda Europa aúnan fuerzas para desarrollar herramientas de última tecnología con las que explorar el universo

Un consorcio de dieciséis países perteneciente al proyecto europeo AHEAD desarrolló tecnologías y una infraestructura de investigación dedicada a la astrofísica de alta energía.

Espacio

Científicos de veintiséis organizaciones y empresas procedentes de dieciséis países europeos aunaron sus fuerzas para desarrollar tecnologías vanguardistas y una infraestructura de investigación con la que conocer mejor el universo. El equipo de AHEAD contribuyó a que en el continente estemos preparados para la misión Athena, el gigantesco observatorio espacial de rayos X, que lanzará la Agencia Espacial Europea en 2030. Los rayos X son fundamentales para conocer mejor el universo, pues la mitad de la materia que contiene no son estrellas ni galaxias observables, sino gas a millones de grados de temperatura. Este gas permea el universo conformando una estructura similar a una tela de araña y dando lugar a las galaxias. A estas temperaturas, este gas solo se detecta mediante rayos X, afirma el profesor Luigi Piro, director de investigación en el Instituto Nacional de Astrofísica de Italia (INAF) en Roma, entidad coordinadora del proyecto. «La tecnología y las infraestructuras en este campo son cada vez más complejas y caras, lo cual se debe principalmente a la necesidad de cumplir con unos objetivos de rendimiento cada vez más ambiciosos», explica el profesor Piro. «Estos objetivos no son realmente abarcables por un único país». Desarrolladores de países grandes y pequeños de la UE compartieron recursos y conocimientos para crear tecnologías mejores destinadas a ámbitos prioritarios de la astrofísica. Trabajaron así en óptica de rayos X, el control de fondos generados por las partículas de alta energía en órbita y el desarrollo de sensores de rayos X criogénicos de nueva generación que miden la energía de los fotones. «Nuestros resultados han mejorado notablemente las tecnologías hasta tal punto de que los estudios de AHEAD están siendo utilizados en el diseño de los instrumentos de Athena», afirma el profesor Piro. Los misterios del Universo Athena contará con un telescopio de rayos X de gran tamaño e instrumentación para observar las fuentes de rayos X más débiles y lejanas del universo. «Portará espejos e instrumentos nuevos para resolver cuestiones fundamentales de la astrofísica y la cosmología, a saber, cómo se organizó la materia ordinaria en la estructura a gran escala que observamos hoy y cómo los agujeros negros crecen y conforman el universo», expone el profesor Piro. El consorcio de AHEAD también ejecutó una investigación piloto para comprobar si las tecnologías empleadas en las organizaciones de sus miembros podrían tener empleo en otros campos distintos a la astrofísica. Eligió así un detector criogénico microcalorímetrico de rayos X de alta resolución espectral en un sistema de emisión de partículas inducido por rayos X para realizar análisis no invasivos en el ámbito de la biología, las bellas artes y la arqueología, y para realizar mediciones medioambientales de alta precisión. No obstante, lo más positivo para los socios de AHEAD fue la formación dada a los investigadores, que abrió las instalaciones a una comunidad mayor en la que se incluyeron pymes y permitió difundir su trabajo en talleres y mediante material educativo. Un vídeo, traducido a más de doce idiomas, llegó a 10 millones de personas. «En ocasiones, los fenómenos cósmicos de alta energía no son en absoluto la imagen idílica de un cosmos inamovible como la que representa el cielo nocturno», apunta el profesor Piro. «Pocos se imaginan que las animaciones que pueden verse en nuestros vídeos y representaciones planetarias reproducen fenómenos reales. Al apelar a su imaginación, confiamos en que los jóvenes estudiantes se sientan atraídos por la astrofísica de alta energía».

Palabras clave

AHEAD, astrofísica de alta energía, Athena, rayos X, sensores criogénicos de rayos X, fotones, telescopio de rayos X, agujeros negros, detector microcalorímetro criogénico

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