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Zonas altas con cielos privilegiados para la Astrofísica y un dedicado equipo de investigadores son los elementos de LAGO, comunidad integrante del Programa COMCLARA 2010 que trabaja en el desarrollo de un observatorio de gran apertura para el estudio de los destellos de rayos gamma que llegan a la Tierra, y en el desarrollo de repositorios de datos a través de ambientes de colaboración virtual sobre RedCLARA.

Observar la parte de alta energía de los destellos gamma desde el suelo y medir la actividad solar a través de la modulación que produce sobre el flujo de rayos cósmicos galácticos, son las metas de LAGO (Large Aperture Gamma Ray Burst Observatory), una comunidad integrada por 59 miembros provenientes de 21 instituciones de 11 países, que han logrado el inicio de trabajos en Argentina, Bolivia, Perú Colombia, México y Venezuela, y la instalación de detectores operativos registrando datos en México, Bolivia, Perú y Argentina.

“En 2004, realizamos un estudio con el que descubrimos que los 1.600 detectores de Pierre Auger  empleados en modo Geiger, a 1.400m de altitud eran tan sensibles a los destellos gammas como lo son los dos detectores del observatorio de Chacaltaya (Bolivia) que, ubicados a 5.300m, nos servían de referencia”, señala Xavier Bertou, líder y vocero de la Colaboración del Centro Atómico Bariloche en Argentina y coordinador de la Comunidad LAGO.

De acuerdo a Humberto Salazar Ibargüen, Doctor en Física, miembro de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla (BUAP) de México y responsable del emplazamiento LAGO en Sierra Negra, uno de los puntos más destacados de LAGO es que representa una iniciativa competitiva desarrollada desde Latinoamérica, que aprovecha al máximo las condiciones geográficas (excelente altura) y la tradición de varios grupos en el trabajo de alta montaña. “Un segundo aspecto es el costo reducido del experimento, considerando –nuevamente- su competitividad, y por último, el aspecto de formación de recursos humanos, tanto en el área tecnológica como científica, es otro aspecto a resaltar”, afirma el experto.

Trabajo en equipo y en línea

Otro eje fundamental del trabajo realizado por esta Comunidad, consiste en el desarrollo de LAGO Virtual, una serie de herramientas que permiten registrar, catalogar, preservar, pero sobre todo compartir los datos obtenidos por los detectores instalados.

“La parte difícil de tener detectores en muchos países es que hay que juntar los datos de todos los experimentos, caracterizarlos, para posteriormente poder analizarlos de manera automática. Se necesitaba, entonces, de una base de datos y de metadatos para manejarlos. Hacer todo eso a través de una plataforma virtual ha permitido justamente superar diferencias en el formato para registrar la presión atmosférica, por ejemplo. Cuando uno quiere correlacionar la tasa de conteo de los detectores con presión, no requiere saber el formato específico que usa cada sitio. Por tanto, una plataforma virtual presentando los datos de manera unificada permitiría facilitar enormemente el manejo de la información de LAGO”, explica Bertou.

Con la implementación de esta iniciativa cada integrante del proyecto tiene la posibilidad de acceder y controlar el instrumental de forma remota, realizar simulaciones de la operación de los detectores y preservar, catalogar y compartir los datos generados por cada uno de los grupos LAGO. Además, dispone de una plataforma de colaboración en tiempo real (chat y videoconferencia) que le permite desarrollar encuentros virtuales para realizar seminarios y reuniones de trabajo con los otros miembros del equipo.

Actualmente, a través de RedCLARA se transfieren los datos generados entre los distintos centros de LAGO, los que, según Bertou, alcanzan del orden de 5 a 10 GB por mes por sitio, según la cantidad de detectores, una cifra que resulta significativa por la ubicación y las dificultades de conexión de los sitios. “Tenemos que juntar los datos en un centro de cómputo para poder analizarlos. Estos usualmente consisten en 4 tasas de conteo cada 5 milisegundos para cada detector, lo cual puede ser mucho para transferir entre nuestros países, en particular cuando las redes locales no son de muy alta velocidad. Hasta ahora, la mejor solución era llevar los datos en un disco duro al taller anual de LAGO, pero estamos trabajando para poder comunicarnos regularmente por videoconferencia, compartir datos y tener una suerte de observatorio LAGO virtual donde uno puede acceder a todos los datos sin tener que preocuparse de donde vienen. Para todo esto queremos contar con el apoyo de RedCLARA”, concluye.

Rayos gamma: Entre el cielo y el suelo

La radiación gamma o rayos gamma (γ) es un tipo de radiación electromagnética, producida por fenómenos astrofísicos de gran violencia; ocurren en posiciones aleatorias del cielo y su origen permanece todavía bajo discusión científica. En todo caso, parecen constituir los fenómenos más energéticos del Universo.

En general, los producidos en el espacio no llegan a la superficie terrestre, pues son absorbidos en la alta atmósfera. La excepción está en aquellos cuya energía se marca por sobre unos miles de MeV (gigaelectronvoltios o GeV) que, al incidir en la atmósfera, producen miles de partículas (cascada atmosférica extensa) que se localizan en la superficie de la Tierra mediante tanques detectores que permiten ver la radiación Cherenkov, producida por ellas al atravesar el agua.

“El análisis de éstos es una oportunidad para estudiar Astrofísica, Física de partículas e instrumentación científica”, indica, Luis Otiniano, Investigador de la Comisión Nacional de Investigación y Desarrollo Aeroespacial, CONIDA de Lima, Perú y miembro de la Comunidad LAGO.