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Un des 1600 détecteurs de surface des particules de l’observatoire Pierre Auger (Photo : Steven Saffi)
La province Argentine de Mendoza est non seulement connue pour ses vins mais aussi pour abriter l’observatoire de rayons cosmiques Pierre Auger, qui, avec ses 3 000km², 30 fois la superficie de Paris, est le plus grand observatoire de ce type au monde. Les rayons cosmiques de très haute énergie sont des noyaux atomiques qui arrivent de l’univers avec une énergie qui peut être plus d’un million de fois supérieur à celle du Grand collisionneur de hadrons (LHC), l’accélérateur de particules le puissant construit par l’être humain.
Auger a réussi des avancées significatives dans la connaissance des rayons cosmiques comme déterminer que ceux qui ont une plus grande énergie proviennent de sources extérieures à notre galaxie. Il a aussi permis de trouver les premiers indices sur le type d’objets astrophysiques qui génèrent les rayons cosmiques parmi lesquels on inclue Centauro A, une radiogalaxie distante de seulement 13 millions d’années lumières de la Terre. L’Argentine et la France sont deux des acteurs majeurs de l’observatoire Auger depuis sa fondation en 1999.Les liens développés entre les scientifiques de chaque pays pendant ces nombreuses années ont été le point de départ pour étendre la collaboration bilatérale au nouveau projet QUBIC qui s’est installé à La Puna (Argentine) à plus de 4 000 mètres au-dessus du niveau de la mer. QUBIC est un instrument ayant pour but d’étudier l’évolution de l’univers depuis sa naissance il y a environ 13 800 millions d’années, selon la théorie du Big Bang.
La communauté des scientifiques en astro-particules, créée en Argentine en s’appuyant sur le laboratoire Auger, a aussi été à l’origine de ANDES, le premier laboratoire souterrain de l’hémisphère sud qui sera construit à 1 700m de profondeur en même temps que le tunnel qui reliera l’Argentine et le Chili. ANDES facilitera la réalisation de tests dans de nombreux domaines. En astrophysique, il permettra de mesurer les neutrinos et d’étudier la matière noire, deux domaines d’activité en plein développement.
En plus, il est prévu d’améliorer les connaissances sismologiques dans une zone à hauts risques et d’étudier
les processus biologiques dans un environnement de basses radiations. ANDES permettra les mêmes types d’observations que le Laboratoire souterrain de Modane en France. Ces projets internationaux impliquent un fort engouement vers les technologies de pointe pour le développement des systèmes de mesure (microélectronique, électronique, télécommunications, mécanique et système de récupération et d’analyse des données) utilisés dans chaque pays. La coopération scientifique entre l’Argentine et la France développée à travers des observatoires comme Auger, QUBIC ou les laboratoires souterrains ANDES et de Modane se sont conclus récemment par la création du nouveau Laboratoire International Associé France-Argentine en physique des particules et cosmologie : ALFA-APC selon l’anagramme anglais.
Côté argentin, les institutions partenaires du laboratoire sont :
- la Commission Nationale d’Energie Atomique (CNEA)
- le Conseil National de la Recherche Scientifique et Technique (CONICET)
- l’Université de San Martín
Côté français, ce sont :
- le Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), représentant plusieurs institutions scientifiques
- l’Université de Grenoble Alpes
Les principales activités du laboratoire seront la mobilité des scientifiques entre les pays et l’organisation de séminaires scientifiques sur les astroparticules et la cosmologie pour stimuler les observatoires et laboratoires qui constituent le LIA. En 2019 l’accord qui formalisera la création de l’ALFA-APC sera signé et les premières mobilités scientifiques entre les pays pourront alors débuter.
→ Contact: Alberto Etchegoyen – alberto.etchegoyen@iteda.cnea.gov.ar
→ Contact: Starvos Katsanevas – katsanevas@apc.univ-paris7.fr
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Uno de los 1.600 detectores de partículas de superficie en el Observatorio Pierre Auger (Foto : Steven Saffi)
La provincia argentina de Mendoza no sólo es conocida por sus vinos, sino también por ser la sede del Observatorio de Rayos Cósmicos Pierre Auger. Con sus 3.000 km² (una superficie 30 veces mayor que la de París), el Pierre Auger es el observatorio de su tipo más importante en el mundo. Los rayos cósmicos de muy alta energía son núcleos atómicos que llegan del universo con una energía que puede ser más de un millón de veces mayor que la del Gran Colisionador de Hadrones (LHC), el colisionador de partículas más poderoso que ha construido el ser humano.
El Observatorio Auger ha logrado hacer avances significativos en el estudio de los rayos cósmicos. Ha determinado, por ejemplo, que los rayos con mayor energía provienen de fuentes externas a nuestra galaxia. También obtuvo los primeros indicios sobre el tipo de objetos astrofísicos que generan rayos cósmicos, incluyendo al Centauro A, una radiogalaxia ubicada a sólo 13 millones de años luz de la Tierra. Argentina y Francia han sido dos de los principales protagonistas del Observatorio Auger desde su fundación en 1999. Los vínculos desarrollados entre los científicos de cada país a lo largo de estos años fueron el punto de partida para extender la colaboración bilateral al nuevo proyecto QUBIC, que se ha establecido en La Puna (Argentina) a más de 4.000 metros sobre el nivel del mar. QUBIC es un instrumento para estudiar la evolución del universo desde su nacimiento, que data de hace unos 13.800 millones de años, según la teoría del Big Bang.
La comunidad de científicos especializados en astropartículas, fundada en Argentina con base en el laboratorio Auger, apoyó la creación de ANDES, el primer laboratorio subterráneo del hemisferio sur. Este laboratorio se construirá a una profundidad de 1.700 metros, contemporáneamente a la construcción de un túnel entre Argentina y Chile. ANDES facilitará la realización de estudios en muchas áreas clave. En astrofísica, permitirá medir los neutrinos y estudiar la materia oscura, dos campos de actividad que están en pleno desarrollo. Además, se buscará profundizar los conocimientos sismológicos en una zona de alto riesgo y estudiar los procesos biológicos en un entorno de baja radiación. ANDES permitirá realizar el mismo tipo de observaciones que el laboratorio subterráneo de Modane, en Francia.
Estos proyectos internacionales implican un gran compromiso con las tecnologías de punta ligadas al desarrollo de los sistemas de medición utilizados en cada país: microelectrónica, electrónica, telecomunicaciones, mecánica y sistemas de recuperación y análisis de datos.
La cooperación científica entre la Argentina y Francia, desarrollada a través de observatorios como el Auger, QUBIC o los laboratorios subterráneos ANDES y Modane se ha fortalecido recientemente con la creación del nuevo Laboratorio Internacional Asociado Francia-Argentina en física de partículas y cosmología: ALFA-APC.
Las instituciones argentinas asociadas al laboratorio son:
- la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA)
- l Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET)
- la Universidad de San Martín
Las instituciones francesas son:
- el Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), que representa a varias instituciones científicas
- la Universidad de Grenoble Alpes
Las principales actividades del laboratorio serán: promover la movilidad de los científicos entre los países miembros del laboratorio y la organización de seminarios científicos sobre astropartículas y cosmología con el fin de estimular los observatorios y laboratorios que componen el LIA. En 2019 se firmará el acuerdo que formalizará la creación del ALFA-APC y podrán comenzar entonces los primeros intercambios de científicos entre los dos países.
→ Contacto: Alberto Etchegoyen – alberto.etchegoyen@iteda.cnea.gov.ar
→ Contactp: Starvos Katsanevas – katsanevas@apc.univ-paris7.fr[:]
