Participación del OAN / CNIG

Los astrónomos e ingenieros del OAN han estado involucrados en el proyecto Herschel desde su concepción inicial hace unos veinte años. Especialistas en las técnicas de Radioastronomía (tanto en el uso de radiotelescopios como en el desarrollo de equipos para ellos), la participación se decantó de manera natural hacia el instrumento HIFI, que emplea técnicas y modos de observación típicos en Radioastronomía de alta frecuencia. Las investigaciones realizadas con HIFI supondrán una extensión a más altas frecuencias (submilimétricas e infrarrojo lejano) de las que actualmente se realizan en el OAN a frecuencias milimétricas utilizando radiotelescopios situados en alta montaña.

Desde el punto de vista técnico, esta colaboración suponía extender la experiencia del equipo de ingenieros en amplificadores criogénicos de bajo ruido al sector espacial. Su amplia experiencia lograda en la década de 1990 en el diseño y la construcción de amplificadores criogénicos de arseniuro de galio (GaAs) para la frecuencia intermedia de receptores que operan en ondas milimétricas y submilimétricas hizo que los amplificadores del OAN fueran considerados los mejores de Europa por sus prestaciones de ruido, ganancia, planitud de la banda, etc. Los retos de participar en HIFI consistían, primero, en demostrar su capacidad para diseñarlos y realizarlos con los novedosos dispositivos de fosfuro de indio (InP) jamás usandos en el espacio y raramente en tierra, superando las exigentes prestaciones requeridas por el consorcio de HIFI, como son un bajo consumo de energía, menor a 5 mW, una banda ancha de 4 GHz y muy bajo ruido, menor a 5 K. Tras ello se formalizó el encargo, y después se transfirió este conocimiento de I+D a la industria espacial española. Ambos retos fueron superados satisfactoriamente. En total se han construido más de 50 amplificadores (prototipos, modelos de demostración, de cualificación, de vuelo y repuestos), la mayoría de ellos (40) cualificados espacialmente.

Desde el punto de vista astrofísico, la participación en HIFI supone para los astrónomos del OAN el acceso a una parte del espectro electromagnético prácticamente inexplorada, que debe permitir avanzar en el conocimiento de los diversos campos de investigación en que dichos astrónomos están involucrados desde hace años. Tales son el estudio de las regiones y procesos de formación estelar, el de las nebulosas y envolturas alrededor de estrellas viejas, y el de las condiciones físicas y químicas del medio interestelar en otras galaxias, claves para comprender el nacimiento de estrellas y la actividad del núcleo en ellas.

Por razones operativas y de gestión, la contribución española a HIFI se realiza desde el Centro Nacional de Información Geográfica (CNIG), con fondos provistos inicialmente por el MCyT y actualmente por el MEC, dentro del Plan Nacional del Espacio, y con el soporte técnico y científico del OAN, ambas instituciones, OAN y CNIG, dependientes de la Dirección General del Instituto Geográfico Nacional. Pere Planesas es el investigador principal de esta contribución.