Telescopio Solar de Ondas Submilimétricas (SST) y Laboratorio de Heliogeofísica

El SST fue construido por medio de una colaboración internacional entre el Centro de Rádio Astronomia e Astrofísica Mackenzie de Brasil y el CASLEO. Otros coparticipantes brasileños relevantes son la Universidade Estadual de Campinas, el Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, la Universidade Federal de Rio de Janeiro y el Observatorio Solar "Bernard Lyot". También colabora el Instituto Lebedev de Física de Moscú (Rusia) y, en la fase inicial, la Universidad de Berna (Suiza). Fondos para su construcción fueron provistos mayormente por la Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de São Paulo (Brasil) y el Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (Argentina) quienes hoy en día solventan su operación con ayuda también del Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (Brasil) y el Fondo Mackenzie de Pesquisas (Brasil) además de la Oficina de la Fuerza Aérea para la Investigación Científica (AFOSR) de los EEUU.

SST

El principal recurso del Laboratorio de Heliogeofísica es el SST, un radio telescopio preparado para observar al Sol. Su función principal es estudiar las fulguraciones o explosiones solares, aunque también realiza investigaciones del llamado Sol Calmo y quiescente. Su característica particular es trabajar en las altas frecuencias de 212 y 405 GHz convirtiéndolo en el único telescopio solar en esta banda del espectro. A estas frecuencias, las ondas tienen una longitud de 1,4 y 0,7 mm respectivamente, de allí la razón de ser submilimétrico.

El telescopio es un sistema Cassegrain compuesto por un espejo principal de aluminio con un di├ómetro de 1,5 m. En el foco de este sistema se encuentra un conjunto de receptores superheterodinos a temperatura ambiente: cuatro trabajan a 212 GHz y otros dos a 405 GHz. Los receptores fueron desarrollados especialmente por la firma Radiometer Physics GmbH de Alemania. Está montado sobre una base desarrollada por la compañía Orbit Advanced Technologies de Israel y el conjunto se encuentra protegido por una redoma de Gore-Tex fabricado por la firma ESSCO de EEUU. La adquisición de datos, el control de la antena y demás servicios auxiliares necesarios para operar fueron desarrollados por el staff del proyecto.

El SST fue instalado en abril de 1999 y desde 2001 opera de forma continua. El hecho de poseer un conjunto de receptores en el foco de la antena, le permite determinar de forma instantánea la ubicación de la fuente emisora (aunque no pueda formar una imagen). Este hecho y su alta tasa de adquisición de datos (200 lecturas/s) lo han convertido en un instrumento único, permitiéndole realizar importantes desubrimientos, en particular, el de una segunda componente espectral durante las explosiones solares que se extiende más allá del rango submilimétrico.

En los últimos años nuevos experimentos están siendo desarrollados para ampliar el rango de frecuencias de observación. Uno de ellos consiste de una cámara infraroja con longitud de onda central de 14 µm, colocada en el foco de un celostato Zeiss Jensch 300. También está siendo instalado un espectrógrafo heliográfico con capacidad de formar imágenes y alta cadencia de lectura de datos. En un futuro próximo es posible que contemos con receptores solares en la faja de 45 y 90 GHz también.

Laboratorio de Heliogeofísica

Junto a este conjunto de instrumentos fueron instalados estaciones de rastreo de ondas VLF, medidores de rayos cósmicos solares y medidores de campo eléctrico, constituyendo un Laboratorio de Heliogeofísica. Los receptores de ondas de VLF son parte de una red de receptores similares instalados en Brasil, Argentina y Perú dentro de una colaboración entre el CRAAM (Brasil), Universidade Federal de Santa Maria (Brasil), Universidade do Vale do Paraiba (Brasil), CASLEO (Argentina), Radio Observatorio de Jicamarca (Perú), Universidad Nacional San Luis Gonzaga de ICA (Perú), Universidad de Piura (Perú), Universidad Nacional Mayor de San Marcos (Perú) y la Comisión Nacional de Investigación y Desarrollo Aeroespacial (Perú). La red, South America VLF Network (SAVNET) tiene como objetivos el estudio de la baja ionósfera, la monitorización de la actividad solar en diferentes escalas temporales, y la búsqueda por efectos sismo-electromagnéticos.

El detector de rayos cósmicos (CARPET) monitoriza el flujo de partículas secundarias producidas por protones solares después de la interacción con la atmósfera terrestre, y, por lo tanto nos informa sobre la evolución en escalas temporales largas de la actividad solar. En escalas mas cortas el CARPET es utilizado para estudiar el impacto de perturbaciones solares conocidas como Eyecciones Coronales de Masa. Junto con el CARPET, un medidor de campo eléctrico atmosférico es utilizado para el estudio del circuito eléctrico atmosférico global.