Hasta
ahora, la principal razón para instalar los más importantes observatorios en
nuestro país ha sido la calidad prístina de nuestros cielos. Pero el
Observatorio de Rayos Gamma de Campo Amplio del Sur, SWGO (Southern Wide field
Gamma ray Observatory) no requiere dichas condiciones.
Por
lo tanto, la elección del norte chileno para construir estas modernas
instalaciones de investigación ratifica las condiciones únicas ofrecidas por el
país para estos fines en aspectos tales como la solidez de la institucionalidad
astronómica nacional en cuanto a infraestructura logística, respaldo
tecnológico, redes de comunicación y vinculación con las comunidades.
A
diferencia de los observatorios que ya funcionan en Chile, el SWGO no recogerá
información astronómica a través de telescopios o antenas. Utiliza estanques de
agua sellados que detectan indirectamente la radiación emitida en forma de
rayos gamma de muy alta y ultra alta energía.
Estos
son generados por los procesos más violentos del Universo, como la fusión de
agujeros negros o estrellas de neutrones, así como en poderosas ondas de choque
en supernovas o jets relativistas.
Este
tipo de radiación no llega a la superficie de la Tierra, pues es absorbida en
la atmósfera. Por ello, este observatorio estará a 4.770 metros en Pampa La
Bola, dentro del Parque Astronómico de Atacama. Los detectores del SWGO
captarán partículas que son creadas en la atmósfera cuando los rayos gamma son
absorbidos por ésta.
Estas
partículas al ingresar a los tanques de agua producirán una radiación que será
registrada por fotodetectores instalados en su interior. Al captar este flujo
de partículas secundarias con muchas unidades detectoras simultáneamente, cada
rayo gamma individual se puede remontar a su fuente cósmica, lo que permitirá
crear un mapa del cielo.
Una
oportunidad para nuevos astrónomos
En
el proceso de gestión para lograr este hito, que comenzará su construcción en
2026, participaron representantes de organismos del Estado, organizaciones
privadas y de la academia y destacados investigadores relacionados con el
estudio de los rayos gamma, varios de los cuales están vinculados al Centro de
Astrofísica y Tecnologías Afines, CATA.
Walter
Max-Moerbeck, Investigador Asociado del CATA y académico de la Universidad de
Chile, ve una gran oportunidad para los astrofísicos chilenos con la
implementación del SWGO, en especial para las nuevas generaciones.
“Los
astrónomos que estudiamos rayos gamma aquí somos muy pocos. Una realidad muy
similar a, por ejemplo, lo que ocurría antes de que instalaran ALMA en el
norte, pero su implementación gatilló mucha especialización en las ondas
milimétricas. Con este proyecto se abre una enorme posibilidad para que las
futuras generaciones de astrónomos se focalicen en el área de los rayos gamma.
El
desafío es ser ahora capaces de generar un ambiente para que esta ciencia se
pueda hacer efectivamente acá en Chile. Y, en ese sentido, el rol del CATA es
fundamental, ya que al entregar una institucionalidad donde confluimos
distintos investigadores, que trabajamos de manera interdisciplinaria, es el
lugar preciso para atraer e incubar a los futuros astrónomos que se
especializarán en esa área”, detalla este investigador, quien focaliza sus
estudios en agujeros negros supermasivos y fenómenos energéticos.
Esta
visión es compartida por Mario Riquelme, Investigador Adjunto del CATA y
académico de la Universidad de Chile, quien ve en el Centro una instancia para
canalizar el desarrollo de las investigaciones en este ámbito.
“En
el CATA ya existe un grupo de gente haciendo cosas de alta energía, y por
supuesto que eso es un apoyo para que estas cosas avancen, porque en el fondo
uno necesita apoyo institucional y contar con escenarios donde desarrollar
proyectos en conjunto. Así es que creo que van a empezar a pasar cosas
interesantes”, argumenta.
Chile
mira al cielo de otra forma
Una
de las fuentes más importantes de rayos gamma son los centros de las galaxias,
y el más cercano que tenemos es el de nuestra Vía Láctea, que solamente se
puede ver desde el cielo del sur, de ahí la importancia de su estudio en estas
latitudes.
Otra
particularidad de este proyecto es que permitirá estudiar no solo el Universo,
sino también acercarse a la naturaleza de la materia al nivel más pequeño, y,
por ejemplo, comprender más sobre la materia oscura.
El
SWGO coincide con el proceso de implementación en Chile de otro proyecto que
apunta al estudio de los rayos gamma, el Cherenkov Telescope Array Observatory
(CTAO), cerca del observatorio Paranal de la ESO.
Ambos
centros de investigación se pueden complementar, pero entregan una mirada
diferente del cielo.
“EL
CTAO va a poder mirar los detalles más finos, con mejor resolución angular y
distinguirá mejor la energía de la radiación gamma. En cambio, el SWGO, observa
más o menos el mismo rango, pero tiene un campo de visión más grande. En el
fondo, es como si uno mirara por un telescopio que te da mucho aumento, y ves
un pedacito chico del cielo, y, al mismo tiempo, también puedes mirar con un
binocular que permite apreciar un área más grande.
Entonces,
es algo que no teníamos en Chile y nos va a permitir explorar cosas que no
podíamos hacer ahora desde acá, y, más encima, ambos son complementarios. Así
que vamos a tener los dos mejores telescopios de este tipo en nuestro país”,
explica Walter Max-Moerbeck , Investigador Asociado del CATA.
Esto
generará un escenario completamente nuevo para la astronomía chilena. En el
sentido que tradicionalmente se ha enfocado en fenómenos más bien de baja
energía y esto va a potenciar otras áreas de estudio de la astrofísica.
“En
el CATA ya existe un grupo de gente que hace cosas de alta energía, cosas
asociadas a agujeros negros, pero en longitudes de onda menores, no en los
rayos gamma, y, por lo tanto, esto le va a entregar a ese grupo que está
interesado en esa fenomenología una herramienta nueva y súper potente para
expandir su estudio.
Así
es que es una oportunidad no solamente para el CATA, sino que para la
astronomía chilena. Además, se conectan muy bien con la física de
astropartículas. Entonces, esto generará una interacción bien fuerte e
interesante entre astrónomos, astrofísicos, físicos y, principalmente, físicos
de partículas.
Creo
que es una oportunidad súper buena desde el punto de vista de la ciencia que se
puede hacer en Chile y los investigadores tenemos que buscar maneras de
conectarnos y generar proyectos multidisciplinarios”, agrega Mario Riquelme,
Investigador Adjunto del CATA.
El desafío de estas nuevas
perspectivas de desarrollo en la investigación astronómica es generar las
instancias para que los profesionales en nuestro país también se pongan a la
vanguardia y lideren las futuras investigaciones que, incluso, podrían permitirnos
entender los fenómenos más extremos del universo.
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