Fondo Cósmico de Microondas

El universo en su estado más primitivo estudiado a través de las ondas electromagnéticas más antiguas que hemos recibido.

Chile es uno de los pocos lugares del mundo donde es posible observar la radiación de Fondo Cósmico de Microondas (Cosmic Microwave Background, CMB), presentando grandes ventajas respecto a otras, tales como la Antártica, por su cercanía, infraestructura y disponibilidad de área del cielo. Por este motivo, el país se ha convertido en la capital de esta ciencia a nivel mundial, albergando múltiples experimentos, tales como el Atacama Cosmology Telescope (ACT), el Cosmology Large Angular Scale Surveyor (CLASS) y Simons Observatory (SO).

El Centro de Astro-Ingeniería UC ha tenido una participación muy relevante en estos experimentos, siendo parte integrante de las grandes colaboraciones internacionales que los sustentan. En particular, se ha desarrollado técnicas para la caracterización óptica y mecánica de radiotelescopios, así como software de análisis para la caracterización y calibración de datos cosmológicos, participando así en ciencia de primer nivel.

PROYECTOS

HOVERCAL

Duración: 6 años

Fuentes principales de financiamiento: proyectos QUIMAL 160009, FONDEF ID21I10236, BASAL-CATA FB210003.

El sistema de calibración Hovercal consiste en una fuente de microondas polarizada montada en un dron capaz de volar sobre los 5500 metros sobre el nivel del mar (m.s.n.m.), en específico, en Parque Astronómico ubicado en el Llano de Chajnantor, en la región de Antofagasta. Hovercal produce una señal de calibración que permite caracterizar la respuesta de telescopios destinados a medir el Cosmic Microwave Background (CMB). El corazón del sistema es una innovadora técnica de metrología, capaz de entregar la posición y ángulo de polarización de la fuente en tiempo real, con una exactitud altísima, pudiendo así compensar los movimientos involuntarios del dron durante el vuelo.

Caracterización y calibración de datos de los telescopios ACT y SO

Duración: 14 años

Fuentes principales de financiamiento: proyectos FONDECYT 11100147, FONDECYT 1141113, ALMA-CONICYT-31120012, FONDECYT Postdoctoral 3170846, Anillo CT-1417.

En este proyecto se desarrolló y ejecutó el análisis asociado al software de educción de datos del telescopio ACT, necesario para la caracterización y calibración de los datos crudos obtenidos por el telescopio. Este software fue adaptado para tres generaciones de instrumentos en el proyecto ACT, y actualmente se está implementando en el nuevo telescopio de Simons Observatory (SO).

MIRRORFIT

Sistema de Metrología para medir la superficie de Espejos en Radiotelescopios.

Duración: 6 años

Fuentes principales de financiamiento: proyectos QUIMAL 120001, FONDECYT 1141113, Anillo ACT-1417, BASAL CATA AFB-170002.

Mirrorfit es un sistema de metrología que utiliza fotogrametría para medir la calidad de la superficie reflectora de radiotelescopios, pudiendo determinar errores en la superficie con una precisión de 5*D micrones, donde D es el diámetro del espejo en metros. El sistema cuenta con un software que analiza las mediciones y
propone ajustes para optimizar la superficie de los espejos. El sistema ha sido utilizado en los telescopios ACT, CLASS,  POLARBEAR, TIGO y APEX, desde el año 2013.