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El Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT) participa en el observatorio más importante del mundo para la astronomía de rayos gamma Cherenkov Telescope Array Observatory (CTAO, por sus siglas en inglés), cuyo primer consejo ha tenido lugar el pasado 12 de febrero en Bolonia (Italia) y que ha reunido a los representantes de los países participantes para supervisar la estrategia y la toma de decisiones en pos de su misión y objetivos. Este encuentro se produce tras la constitución del observatorio como Consorcio Europeo de Infraestructuras de Investigación (ERIC, por sus siglas en inglés) por la Comisión Europea, y eligió al representante de España -a través del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades- Francisco Colomer como presidente y a Mathieu de Naurois del CNRS francés como vicepresidente.

"El ERIC agilizará la construcción y operación del Observatorio de una manera que, sin duda, ayudará al CTAO a atraer nuevos talentos e inversiones mientras sigue creciendo", afirmó el Dr. Aldo Covello, Presidente del Consejo de Representantes Gubernamentales. "El estatus de ERIC proporciona al CTAO la estabilidad legal y las ventajas administrativas que necesita para ser sostenible en sus operaciones e impacto a nivel mundial".

Por su parte, el personal investigador del CIEMAT ha sido clave en la concepción y desarrollo del CTAO, participando activamente tanto en la definición de sus objetivos científicos como en su estructura organizativa, asumiendo un rol de liderazgo en el diseño de la mecánica y la electrónica de distribución. En concreto, los investigadores del Grupo de Rayos Gamma de muy Alta Energía, -compuesto por personal investigador de los departamentos de Investigación Básica y Tecnología- tienen una función fundamental en el diseño ya que cuentan con una dilatada trayectoria en el estudio de fenómenos astrofísicos extremos detectados en los telescopios Cherenkov.

Además, el grupo de investigación del CIEMAT desarrolla actividades de desarrollo de instrumentación, técnicas de análisis de datos, operación y explotación científica de este tipo de telescopios. Pero también analiza modelos teóricos que interpretan los resultados experimentales de las señales rápidas de los telescopios Cherenkov tipo LST. Cabe recordar que el CIEMAT ha desempeñado un papel clave en la decisión de ubicación de parte de la infraestructura en el observatorio del Roque de los Muchachos en la isla de La Palma, en la que el CIEMAT construyó la cámara del primer telescopio LST, inaugurado en 2018.

En la actualidad, el Grupo de Rayos Gamma de muy Alta Energía del CIEMAT sigue colaborando en la construcción del Observatorio a través de su apoyo en el desarrollo del software de control, optimizando las técnicas de análisis de datos, desarrollando hardware para futuras mejoras, explorando nuevos objetivos para sus observaciones. En resumen, está colaborando en la puesta en marcha de la instalación con las primeras operaciones científicas de la infraestructura y alojando uno de los cuatro centros de datos oficiales del Observatorio CTAO. También cabe señalar que el personal investigador está trabajando en los nuevos tres telescopios LST que complementarán el sistema de cuatro en La Palma en el año 2026, y también en la ampliación a los denominados telescopios MST, tanto en Canarias como en El Paranal de Chile.

El CTAO (www.ctao.org) será el observatorio más grande y poderoso del mundo para la astronomía de rayos gamma. La inigualable precisión y amplio rango de energía del CTAO (20 GeV-300 TeV) ayudarán a abordar algunas de las preguntas más sorprendentes de la astrofísica, bajo tres grandes temas de estudio: entender el origen y papel de las partículas cósmicas relativistas;

explorar ambientes extremos, como agujeros negros o estrellas de neutrones; y explorar las fronteras de la física, buscando materia oscura o desviaciones de la teoría de la relatividad de Einstein. Además, el CTAO desempeñará un papel clave en el campo de la astronomía de múltiple longitud de onda y múltiples mensajeros en las próximas décadas gracias a su mejor rendimiento, que le permitirá proporcionar información fundamental de rayos gamma en la búsqueda de los escenarios más extremos. 

Para cubrir su amplio rango de energía, el CTAO utilizará tres tipos de telescopios: los Large-Sized Telescopes (LST), los Medium-Sized Telescopes (MST) y los Small-Sized Telescopes (SST). Más de 60 telescopios se distribuirán entre dos emplazamientos: CTAO-Norte en el hemisferio norte, en el Observatorio del Roque de los Muchachos del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) en La Palma (España), y CTAO-Sur en el hemisferio sur, en el Observatorio Paranal del Observatorio Europeo Austral (ESO) en el Desierto de Atacama (Chile). La sede central del CTAO está alojada por el Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) en Bolonia (Italia), y el Centro de Gestión de Datos Científicos está alojado por el Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY en Zeuthen (Alemania). 

El ERIC es una forma legal específica bajo la legislación de la UE que facilita el establecimiento y operación de Infraestructuras de Investigación con interés europeo. Se requiere una decisión de la Comisión Europea para establecer un nuevo ERIC. El CTAO es el 29º ERIC creado desde 2009 y demuestra que el instrumento legal del ERIC facilita la colaboración científica paneuropea e internacional. Los miembros del CTAO ERIC son Alemania, Austria, Eslovenia, España, Francia, Italia, Observatorio Europeo Austral (ESO), Polonia y la República Checa. Además, Suiza es Observador, Japón es Socio Estratégico y Australia es Miembro Externo.

El Consorcio Europeo proporciona a la Organización Central del CTAO un marco formal para aceptar y operar los prototipos actuales de telescopios, y también permite el inicio inmediato de la construcción del conjunto completo de más de 60 telescopios en sus emplazamientos de La Palma (España) y de Chile. También cabe destacar que España, a través del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades tiene un papel relevante en la construcción del Observatorio, contribuyendo con una inversión de unos 50 millones de euros.