Cada vez más cerca de confirmar (o no) la época inflacionaria
El IAC ha terminado la integración y pruebas del primer pixel del segundo instrumento de QUIJOTE, que permitirá confirmar o desmentir la detección de modos B en la polarización del fondo cósmico de microondas
El experimento QUIJOTE-CMB es una instalación de dos telescopios y tres instrumentos destinados a estudiar la polarización de la señal del fondo cósmico de microondas (CMB en inglés) en la banda de frecuencias de 10 a 42 GHz. El instrumento TGI (Thirty GHz Instrument), el segundo de la saga de QUIJOTE, está destinado a confirmar o desmentir la reciente (y aún no corroborada) detección de los modos-B en la polarización del CMB. Esta detección sería un hito importante para la Cosmología, ya que confirmaría la presencia de ondas gravitacionales en el universo primigenio y, por tanto, la existencia de una época de expansión exponencial del universo temprano, llamada Inflación, en la que se habrían generado dichas ondas.
El primer telescopio QUIJOTE y el primer instrumento, ambos operando en la banda de 10 a 20 GHz, se encuentran en fase de explotación científica desde noviembre de 2012, en el Observatorio del Teide, en Tenerife. El segundo telescopio ha sido recientemente instalado en el Observatorio y el TGI está en la etapa de integración en la sede del IAC. La puesta en marcha del segundo telescopio e instrumento, que cubren el rango entre 26 y 36 GHz, se espera realizar a finales de 2014.
El TGI es un instrumento complejo que, a grandes rasgos, consiste en 31 píxeles contenidos en un gran criostato, que mantiene una temperatura de tan solo 20K (-253ºC). Cada uno de estos píxeles es un polarímetro que capta la señal del fondo de microondas en una frecuencia determinada, la descompone en sus diferentes tipos de polarización y las recombina convenientemente para obtener sus parámetros de Stokes, que son las variables que determinan el estado de polarización de la luz detectada.
Estos días se ha realizado en el IAC el ensamblaje del primer pixel del TGI. Cada uno de los elementos que lo componen: bocinas, polarizadores, ortomodos, guías-onda y amplificadores de bajo ruido, han sido cuidadosamente integrados con sus varillas de fibra de vidrio, tornillos, insertos, arandelas, helicoides y todo tipo de piezas menudas fabricadas para encajar como en un puzle perfecto y formar, en suma, el detector. Éste es el primero de los 31 que constituirán, junto con el resto de subsistemas, el poderoso instrumento que nos desvelará las claves de la era inflacionaria.
El proyecto QUIJOTE está formado por cuatro instituciones principales: el IAC, el Instituto de Física de Cantabria, la Universidad de Cantabria, la Universidad de Manchester y la Universidad de Cambridge. Este experimento, y en particular el instrumento TGI, es uno de los proyectos tecnológicos apoyados por el Programa Severo Ochoa.
