Instituto Argentino de Radioastronomía1 Instrumentación Astronómica: Problemas y Perspectivas Radioastronomía Reunión AAA, La Plata, Setiembre 2005 E.M.Arnal.

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1 Instituto Argentino de Radioastronomía1 Instrumentación Astronómica: Problemas y Perspectivas Radioastronomía Reunión AAA, La Plata, Setiembre 2005 E.M.Arnal (Mesa redonda)

2 Instituto Argentino de Radioastronomía2 Prestar ayuda y asesoramiento a otras instituciones interesadas en la investigación radioastronómica Colaborar en el desarrollo de la enseñanza de la disciplina Realizar investigaciones científicas en el campo de la Radioastronomía Contribuir a la formación de profesionales y técnicos en su campo específico Difundir información sobre su campo específico, por los medios y procedimientos adecuados Mantener relaciones de carácter científico con instituciones similares nacionales, extranjeras o intrenacionales Instituto Argentino de Radioastronomía(*) (*) Documento de funcionamiento del IAR, 10-12-1969 CONICET (Dr. B.A. Hussey)- CIC (Dr. A.J. Arvia)- UNLP (Dr. R. Gatti)- UBA (Dr. A. Santas)

3 Instituto Argentino de Radioastronomía3 Campos principales de investigación Estructura galáctica a gran escala (HI) Estudios de la Galaxia y las Nubes de Magallanes en el continuo de radio (C) Interacción de estrellas con el MIE (HI-OH-C) Burbuja interestelar local (Cinturón de Gould) Líneas de recombinación (H166α) Cometas (OH) Máseres (OH) Variabilidad de fuentes extra galácticas (C)

4 Instituto Argentino de Radioastronomía4 Instrumental Observacional Disponible Espectroscopía (HI, OH, LRR, CH) 20 cm <λ < 9 cm ; 30' < HPBW < 13' z HI < 0.2; z OH < 0.4 0.08 <Δv res < 10.1 km/s ; 66 < ΔV cob < 2100 km/s {1.3 10 -3 [~1.1 ] <Δλ < 0.17 [~35 ] A (λ 0 = 5000 A)} { 3.0 10 4 < R < 3.8 10 6 } S/N~ 1200 en τ~ 4 m (Δv~ 1 km/s) [ΔT rms ~ 70 mK] Continuo (potencia total + polarimetría) Dos radiotelescopios de 30 metros de diámetro

5 Instituto Argentino de Radioastronomía5 Casi 40 años después… 745 trabajos científicos 84 Informes Técnicos Internos 70 Tesis Doctorales y de Licenciatura Formación de radioastrónomos Formación de RRHH en áreas claves de Ingeniería Inserción en la actividad académica de la FCAG y en la FI de la UNLP, y en la UTN regional Avellaneda Transferencia tecnológica a terceros Profusa actividad de extensión

6 Instituto Argentino de Radioastronomía6 Know-how tecnológico en la parte de radiofrecuencia concentrado en la banda centimétrica. Amplia experiencia con discos simples (electrónica y mecánica) Desarrollo, construcción y mantenimiento de receptores criogénicos para espectroscopía y polarimetría. Técnicas digitales de adquisición, monitoreo y automatización Transferencia de desarrollos tecnológicos (CONAE). Experiencia Tecnológica Personal actual 11 Investigadores ; 5 Becarios 7 Personal (Adm (1) – Vig (1) – Arq. (1) – Contr. (4)) 5 Ingenieros ; 5 Téc. Electrónica ; 4 Téc. Grales 14 Pasantes ; 7 Estudiantes (temporario)

7 Instituto Argentino de Radioastronomía7 Una mirada al futuro … Los instrumentos son fundamentalmente telescopios de survey y ya han realizado su mayor contribución. En el mediano plazo (5 años) continuarán produciendo bases de datos de importancia (continuo en 3 ó 5 GHz, LRR), pero … Las prestaciones de los mismos se verán limitadas por la estructura de las antenas Si no se desea abandonar el campo de la observación radioastronómica, se deberá contar con una facilidad instrumental nueva

8 Instituto Argentino de Radioastronomía8 ¿Necesitamos una facilidad instrumental radioastronómica? Internet + Datos obtenidos en otro observatorio (IP, parte de un grupo) + Elaboración Trabajo Publicable

9 Instituto Argentino de Radioastronomía9 Depende de la política de cielos abiertos y de la disponibilidad de subsidios para viajar (turnos) Depende de la accesibilidad de los datos (web) No forma RRHH en astronomía que puedan evaluar la calidad del dato (posible impacto en los trabajos) Los requerimientos científicos no pueden originar los desarrollos tecnológicos necesarios para cumplir con las metas de investigación. No forma RRHH tecnológicos que puedan realizar actividades de transferencia. Por transferencia a la CONAE, el IAR junto a otras instituciones, ha originado un ahorro al país del orden de U$S 40 x 10 6

10 Instituto Argentino de Radioastronomía10 Algunas opciones a futuro Desarrollar un instrumento local Instalación de un instrumento de otro(s) pais(es) extranjero(s) en territorio nacional (Caracterización de los potenciales sitios) Formar parte de un proyecto internacional de envergadura, que resulte en la posible instalación de un instrumento en territorio nacional. ( e.g.: SKA) Introducir sólo mejoras al instrumental existente (corto plazo)

11 Instituto Argentino de Radioastronomía11 Caracterización de los sitios [ τ atm (CASLEO, Tolar Grande) + RFI (CASLEO)] Búsqueda de socios internacionales El primer implica una notable inversión que hasta el momento ha sido casi íntegramente costeada por el IAR ¿ Que rol desempeña la AAA en campañas vinculadas con la caracterización de sitios?

12 Instituto Argentino de Radioastronomía12 Algunas opciones a futuro Desarrollar un instrumento local Instalación de un instrumento de otro(s) pais(es) extranjero(s) en territorio nacional (Caracterización de los potenciales sitios) Formar parte de un proyecto internacional de envergadura, que resulte en la posible instalación de un instrumento en territorio nacional. ( e.g.: SKA) Introducir sólo mejoras al instrumental existente (corto plazo)

13 Instituto Argentino de Radioastronomía13 Introducción de nuevas tecnologías en los radiómetros Relevamiento de LRR medio difuso Relevamiento potencia total y polarimetría en 3 ó 5 GHz Proyectos individuales ¿Monitoreo de fuentes en el continuo? (¿multifrecuencia?) ¿Monitoreo de pulsares?

14 Instituto Argentino de Radioastronomía14 Algunas opciones a futuro Desarrollar un instrumento local Instalación de un instrumento de otro(s) pais(es) extranjero(s) en territorio nacional (Caracterización de los potenciales sitios) Formar parte de un proyecto internacional de envergadura, que resulte en la posible instalación de un instrumento en territorio nacional. ( e.g.: SKA) Introducir sólo mejoras al instrumental existente (corto plazo)

15 Instituto Argentino de Radioastronomía15 Metas científicas (nicho) Interés de parte de la comunidad en un instrumento local + Definición del instrumento. Desarrollo modular. Permita alcanzar metas científicas en forma progresiva Nueva facilidad instrumental Formación RRHH en ciencia Formación RRHH tecnológicos + transferencia Know –how + RRHH + presupuesto Know –how + RRHH + presupuesto (IAR) (transferencia)

16 Instituto Argentino de Radioastronomía16 Maximizar el uso del know-how tecnológico disponible en el país (frecuencias pocos GHz) Ubicación del mismo en la zona de CASLEO (para frecuencias inferiores a los pocos GHz) Instrumento competitivo por resolución angular, sensibilidad y contribuciones científicas Arreglo de antenas a bajas frecuencias Opinión de la comunidad astronómica (¿Taller de trabajo?)

17 Instituto Argentino de Radioastronomía17 Algunos aspectos importantes Presupuesto 65% 35% Servicios generales 70%30% (mantenimiento)(desarrollo) A) B) Elevada relación Inv/PA (0.43) e Ing/Tec (0.56) C) Envejecimiento Planta tecnológica

18 Instituto Argentino de Radioastronomía18 Acciones concretas … Decisión política del IAR de invertir en desarrollo la mayor cantidad de lo que entra por transferencia tecnológica (Pago pasantes y alumnos, compra de kits, bibliografía y elementos electrónicos necesarios para el desarrollo de un arreglo de antenas para adquirir experiencia en los problemas tecnológicos, computacionales y astronómicos) Esto facilita algunos aspectos de un plan a futuro, pero no es suficiente como para garantizar el desarrollo de una nueva facilidad instrumental.

19 Instituto Argentino de Radioastronomía19 Propuesta de acciones concretas Formación de RRHH en el campo radioastronómico mediante la implementación en las curricula de las carreras de grado de materias afines al campo Capacitación del personal técnico en observatorios internacionales Urgente ingreso de un número mínimo de Ingenieros y Técnicos (5) Ingreso periódico de personal técnico calificado Asignación presupuestaria específica dedicada a mantener y mejorar los aspectos tecnológicos de los instrumentos actuales y permitir el desarrollo de futuras facilidades observacionales ¿Qué papel juega la AAA?

20 Instituto Argentino de Radioastronomía20 Resumiendo… Taller de trabajo a corto plazo para discutir objetivos científicos que apunten a definir en forma específica instrumentos (mejoras) a futuro En lo concerniente al IAR: Asignación presupuesto para desarrollo instrumental Urgente incorporación personal técnico (Ingenieros y Técnicos) Crecimiento pautado de la planta técnica Posibilidad de capacitación del, personal técnico en centros internacionales Participación activa de la AAA en todas las instancias NO es un problema de una Institución, es un eventual problema para la Astronomía en su conjunto

21 Instituto Argentino de Radioastronomía21 Transferencia tecnológica Desarrollo, construcción y medición de un subsistema irradiante de 120 elementos (nivel prototipo). SAOCOM Antena SAR-SAOCOM: Medición de un conjunto de 1x 8 elementos en distintas condiciones de temperatura y potencia. Desarrollo y construcción de las antenas de Tx y Rx de datos para el satélite SAOCOM Diseño y desarrollo de sistema de adquisición y control para los radiómetros de 23.8 y 36.5 GHz basados en lógica programable FPGA. Aquarius/SAC-D Diseño y desarrollo del software de adquisición, control y procesamiento de datos de la misión anterior. Colaboración en el diseño conceptual de los sistemas de adquisición y control para la cámara infrarroja NIRS y el sistema de recolección de datos (DCS). Aquarius/SAC-D

22 Instituto Argentino de Radioastronomía22 Apoyar el desarrollo y modernización de la Radioastronomía en el país Apoyar la actualización del instrumental actualmente disponible en varios Observatorios (...) Analizar la posibilidad de que la Argentina participe en proyectos tales como el Very Long Baseline Interferometry (VLBI) cuya aplicación será no sólo en el campo de la Astronomía sino también en el de Geodesia. Promover la creación de un programa o centro de desarrollo instrumental astronómico o afín (...) Apoyar la instalación de facilidades instrumentales de uso común con base en el Complejo Astronómico El Leoncito (...) Diagnóstico e Identificación de Areas de Vacancia(*) (*) Documento de la SECYT sobre La Investigación Científica y Tecnológica en Argentina (1999)