AstroMadrid: De pequeños planetas a grandes instrumentos

noche3.jpgEl programa AstroMadrid, “Astrofísica y desarrollos tecnológicos en la Comunidad de Madrid”, comenzó en el año 2010 con la intención de coordinar y potenciar el desarrollo de instrumentación astronómica avanzada. Entre los hitos alcanzados se encuentran el diseño del instrumento MEGARA para el Gran Telescopio CANARIAS (GTC), la entrega del instrumento MIXS para la misión Bepi Colombo de la ESA y la aprobación de la misión PLATO, con una contribución muy relevante de investigadores de AstroMadrid.  

AstroMadrid ha tenido una trayectoria de cuatro años, habiendo finalizado el pasado 31 de mayo, durante los cuales se han cumplido satisfactoriamente los objetivos específicos planteados al inicio del programa.

La Ciencia que se ha hecho con el apoyo de AstroMadrid va desde el descubrimiento de pequeños planetas hasta la puesta en marcha de instrumentos para grandes telescopios, como MEGARA para el Gran Telescopio CANARIAS (GTC), incluyendo la participación en MIRI, instrumento para el próximo telescopio espacial JWST (James Webb Space Telescope) y el desarrollo del instrumento MIXS para la misión de la ESA a Mercurio, Bepi Colombo. En los últimos meses del programa se materializó una de las apuestas del mismo con la aprobación de la misión PLATO por parte de la ESA, destinada al estudio detallado de otros sistemas planetarios, y que será lanzada en 2024.

Ciencia y tecnología, de la mano

El grupo de Astrofísica Estelar y Exoplanetas del Centro de Astrobiología (CSIC-INTA) destaca los éxitos alcanzados en la búsqueda de exoplanetas y la caracterización de sus propiedades y evolución, haciendo especial hincapié en el trabajo desarrollado en torno a planetas de tamaños menores a Mercurio1, planetas inflados2 o planetas que orbitan muy cerca de estrellas gigantes3.

Además, según señala David Barrado, responsable del grupo, “La explotación de los datos del observatorio Herschel de la Agencia Espacial Europea (ESA), incluyendo la participación en DUNES y GASPS (dos programas clave denominados Key Projects Open time), ha permitido caracterizar los discos protoplanetarios y de debris durante las fases de la formación de los sistemas planetarios”. De entre estos trabajos ha destacado el descubrimiento de vapor de agua caliente en estos discos4.

El proyecto SHARDS con el GTC ha sido clave para el grupo de Astrofísica Extragaláctica de la Universidad Complutense de Madrid (UCM), liderado por Jesús Gallego. El equipo ha finalizado la toma de datos de este proyecto clave y Pablo Pérez, responsable de SHARDS, destaca que “ya hemos publicado los primeros resultados sobre las galaxias masivas que hemos estudiado en el universo muy lejano”.

Además, el impulso del instrumento MEGARA para el GTC ha hecho posible la creación de un nuevo laboratorio avanzado en la UCM (LICA), resultado de la colaboración entre UCM y Universidad Politécnica de Madrid.

El lado humano

Para el Grupo de Física de Altas Energías de la UCM, AstroMadrid ha permitido, en palabras de Juan Abel Barrio, “contratar a un ingeniero de telecomunicaciones que mostró una gran capacidad técnica, a pesar de estar recién salido de la UPM. Su actividad durante este año ha resultado determinante para que el grupo haya contribuido de forma decisiva a la actualización de la electrónica de lectura de las cámaras de los Telescopios MAGIC (situados en el IAC-ORM en La Palma)”.

Esta actualización consiste en un nuevo sistema de disparo de la lectura de las cámaras, lo que va a permitir observar de manera sistemática los púlsares de alta energía en un rango del espectro que no ha sido explorado hasta la fecha. Para Barrio, “es bastante probable que estas observaciones puedan conducir en un futuro próximo a publicaciones de alto impacto científico en revistas como Science o Nature”. Además –destaca- “la actividad realizada por este joven ingeniero dentro de la colaboración internacional que opera los Telescopios MAGIC le ha permitido adquirir una importante experiencia en el procesado de señales digitales de alta frecuencia, lo que sin duda le será muy útil en su trayectoria profesional futura, ya sea en el campo de la investigación o de la industria de alta tecnología”.

El Grupo de Astropartículas y Plasma Espacial (http://spas.uah.es) de la Universidad de Alcalá de Henares (UAH), junto con el grupo LINES/INTA y la empresa del sector aeroespacial ORBITAL, han podido complementar la financiación recibida por el Gobierno Central. “La financiación de AstroMadrid ha ayudado a la contratación de dos ingenieros que han dado soporte al desarrollo de la cámara infrarroja de la misión EUSO-BALLOON de la Agencia Espacial Francesa (CNES) –afirma Dolores Frías, responsable del equipo- para ensayar, mediante vuelos en globos estratosféricos, el detector microbolómetro, los filtros y la tecnología que será implementada en la cámara infrarroja de la misión JEM-EUSO de la Agencia Espacial Japonesa (JAXA)”. Paralelamente se ha llevado a cabo el diseño y ensamblaje del Battery Power System del EUSO-BALLOON.

El Grupo de Astrofísica y Cosmología de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM) se dedica, fundamentalmente, al estudio observacional y el modelado computacional de objetos astrofísicos a muy diversas escalas. Para Gustavo Yepes, responsable del equipo, “la participación en ASTROMADRID ha permitido la contratación de personal postdoctoral que ha colaborado en un gran número de actividades: se ha desarrollado software para simulaciones numéricas de formación de galaxias, cúmulos y otras grandes estructuras del Universo; se han analizado dichas simulaciones mediante técnicas de identificación automática de objetos (“halo finders“); se han transformado los datos de las simulaciones en distribuciones espectrales de energía que incluyen los efectos del polvo, lo que ha permitido obtener imágenes y luminosidades de las galaxias simuladas como si fueran reales (“telescopios por software“), y finalmente, mediante las más modernas técnicas de espectroscopía de campo integral (IFU), se han desarrollado proyectos de observación de objetos extragalácticos”.

Para el grupo de Instrumentación Astronómica de la UCM, la financiación del proyecto AstroMadrid ha sido vital para el éxito del proyecto MEGARA, el futuro espectrógrafo de resolución intermedia para GTC (Gran Telescopio Canarias). Durante la fase competitiva de este proyecto la contribución de AstroMadrid a las actividades de gestión y de sistemas de control del instrumento fueron críticas para el mantenimiento del equipo y para el cumplimiento de los hitos. Según Armando Gil de Paz, responsable de este grupo, “Esto permitirá que MEGARA esté en GTC en el año 2016 produciendo ciencia y pone al equipo en una excelente situación para competir en futuros esfuerzos instrumentales para la nueva generación de telescopios tales como el E-ELT”. A mediados del pasado mes de mayo se procedió a la firma del acuerdo de construcción de MEGARA con GTC, una vez superadas con éxito las fases iniciales de diseño.

El Grupo de Astrofísica de Partículas del CIEMAT, cuya responsable es Mercedes Mollá, señala varios logros importantes: “Aunque hemos trabajado principalmente en la parte científica, AstroMadrid nos ha permitido conocer MEGARA desde sus primeras fases”-afirma Mollá-. Por otro lado, ha sido fundamental para el grupo iniciar el proyecto IFTS (Imaging Fourier Transform Spectrometer) con el estudio preliminar de un posible instrumento de estas características”. Finalmente, siendo la divulgación un objetivo importante de AstroMadrid, el programa ha apoyado la campaña de conferencias que el CIEMAT ha ofrecido en colegios e institutos de enseñanza media.

Para el coordinador del programa, J. Miguel Mas Hesse, investigador del Centro de Astrobiología (CSIC-INTA), AstroMadrid ha permitido dar un claro impulso a la Astrofísica y al desarrollo de instrumentación en nuestra Comunidad. Con este programa se ha logrado coordinar el trabajo de numerosos científicos y tecnólogos ubicados en distintos centros de investigación, lastrados por su dispersión geográfica.

Asimismo, ha sido decisivo el estrecho contacto con la industria aeroespacial ubicada en la Comunidad de Madrid, que colabora en todos los desarrollos tecnológicos. En este sentido son de destacar las dos reuniones nacionales dedicadas a Instrumentación Astronómica, que reunieron en un mismo foro a científicos y tecnólogos de centros de investigación públicos y empresas privadas, en las que se discutió la estrategia para lograr una mayor colaboración de cara a futuros proyectos.

Aunque el programa ha llegado ya a su fin, AstroMadrid continuará como marca de la Astrofísica que se realiza en la Comunidad de Madrid, proporcionando un marco común que nos permita ser más competitivos y eficientes.

Notas

[1] “A sub-Mercury-sized exoplanet”, Kepler-37, Barclay et al. 2013.
[2] “The first planet detected in the WTS: an inflated hot-Jupiter in a 3.35 day orbit around a late F-star WTS-1”, Capetta et al. 2012.
[3] “Kepler-91b: a planet at the end of its life”, Lillo-Box et al. 2014.
[4] “Detection of warm water vapour in Taurus protoplanetary discs by Herschel”, Riviere.Marichalar et al. 2011.

Más información

AstroMadrid

Contacto para prensa

J. Miguel Mas Hesse
Coordinador de AstroMadrid
mm@cab.inta-csic.es
(+34) 91 813 11 96

IP: Investigador Principal

IP son las siglas de Investigador Principal, pero también pueden serlo de otras frases, ideas, conceptos que van íntimamente relacionados con la instrumentación científica: “Imaginación al Poder”, “Ideas aPlastantes”, “Ilusiones a Prueba de burocracia”, “Insistir hasta que ya no Puedas más”, “Intentando no Perder la calma”…

En instrumentación científica, un IP es la persona responsable de liderar un proyecto que, en muchos casos, implica mucho sacrificio y mucho tiempo. Este vídeo pretende ser un homenaje a todos los equipos que hay detrás de un instrumento científico, un homenaje al motor más importante de todo proyecto: el factor humano.

El guión y la dirección son obra de Natalia Ruiz Zelmanovitch, Reponsable de Comunicación del programa AstroMadrid, y todo lo demás (grabación, edición, imagen gráfica, etc.) es obra de Gabriel Pérez, del Servicio Multimedia del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC). Además de AstroMadrid, este trabajo ha sido posible gracias al apoyo del programa Consolider-GTC.

Hemos de agradecer la participación de los verdaderos protagonistas: Jordi Cepa, Steven Eikenberry, Paco Garzón, Armando Gil de Paz y Charles Telesco por hacernos partícipes de sus vivencias, un mensaje para plasmar que, tras las instituciones, los proyectos y las grandes metas, está lo más importante: las personas y su amor por la ciencia.

Este es nuestro diminuto homenaje.