El viernes 27 de abril del 2018 se celebró en la Fundación Ramón Areces una Jornada sobre física , en la cual se trataron diversos temas como: Los materiales mecanocalóricos, magnetísmo, biofísica, la energía oscura y instrumentación astronómica.

1. Instrumentación astronómica
para exploración espacial
UNA MANANA DE FÍSICA , FUNDACIÓN RAMÓN ARECES
JULIA CAMPA, THE OPEN UNIVERSITY, CENTER OF ELECTRONIC IMAGING, 27 DE ABRIL DE 2018

2. El Universo en Imagenes
 El universo se expande de forma acelerada.
 Marco teórico actual establece que su causa
es la energía oscura que constituye alrededor
de 70% de energía del universo.
 Entendemos solo un 5% del universo. El
resto es materia oscura y energía.

3. Ley de Hubble y Corrimiento al Rojo
Hubble Diagram 1922:Velocidad de recesión de
galaxias es proporcional a la distancia
𝑣 𝑡 = 𝐻 𝑡 𝑑

4. Como fabricar instrumentos
 Medir el corrimiento al rojo y calcular velocidades de
retroceso
 Espectroscopia: midiendo el flujo en todas las longitudes de onda
eligiendo las galaxias deseadas a lo largo del tiempo
MUY COSTOSO!
 Fotometria: generando imágenes en distintos filtros y estudiar el
corrimiento al rojo
 Medir grandes distancias y a gran profundidad para estudiar
la estructura a gran escala del universo: Grandes
Cartografiados

5. Dark Energy Survey Camera (DECam)
Camara Digital con 62 CCDs para cartografiado fotométrico que cubre 5000 deg^2 entre z=0.1 y
1.2
Collaboracion Internacional entre España, UK, EEUU, Brasil, Chile, Alemania y Francia
520 megapíxeles
Blanco 4 meter
telescope at Chile

6. Dispositivo de Carga Acoplada CCD
Efficiencia de transferencia de carga es la proporcion
de la carga que se transfiere cada vez. Muy
importante para el estudio en detalle de la
elipticidad de las galaxias
LBNL CCDS

7. DECam CCDs
 Diseñados en LBLN, Fabricados por DALSA
(Canada) y testeados en Fermilab
 Colaboracion con la industria y la Universidad y
laboratorios del DOE
 Alta eficiencia quántica en el infrarrojo z>1
debido a su espesor y iluminación trasera para
llegar a alto redshift

8. DECam:
caracterización óptica de detectores
1)Etapa de I+D de dectores que cumplan requisitos
ciéntificos
2)Etapa de Produccion:
Caracterizacion de detectores para seleccionar los
mejores y montarlos en la cámara
Principales características:
Eficiencia quántica en las distintas longitudes de onda
Eficiencia de Transferencia de Carga
Ruido

9. Y funciona!!
An image of the spiral galaxy Spanish Dancer in the
constellation Dorado, taken by the Dark Energy Survey

10. Satelite Euclid de la Agencia Espacial Europea
(ESA)
• ESA M class mission due to launch in 2021
• Understand the source of the acceleration Universe
• The nature of dark energy and dark matter in the ΛCDM
model
Euclid VIS imaging instrument will
survey 15,000 deg^2 of the extragalactic
sky for photons in the 550 to 900 nm
wavelength range
VIS focal plane: 36 CCDs

11. Efecto de la radiación en la transferencia de
carga
Effect of radiation damage of Solar ions with ~MeV in the CCD. Boulade,
CEA Saclay using code from A, Short, ESA
No radiation damage Radiation damage when
charge is moved to the left
Core Task of the VIS is to enable Weak
Lensing measurement
Extreme accurate measurement of
the galaxy shapes
Systematics effects must be deeply
understood

12. Mi trabajo en UK
 The Centre for Electronic Imaging (CEI) es un centro de investigacion dentro del
departamento de Fisica en la the Open University en Milton Keynes, Reino Unido
 Principal objetivo: Desarrollo de sensores para imágenes espaciales, estudios de daños de
radiación y espectroscopia de Rayos-X.
 Investigación y desarrollo de avanzadas tecnologías para sensores de imagen electrónica
 Intercambio de conocimiento entre la empresa de tecnología (Teledyne e2v) y la academia.
 Mi trabajo se centra en la caracterización experimental y simulación de los efectos de la
radiación con partículas cargadas en los CCDs para la cámara Euclid VIS
 Trabajamos con la ESA y Mullard Space Science Laboratory (MSSL)

13.  Cuantificar el efecto de la radiacion a temperaturas de
operacion y a temperature
 Radiacion en acelerador a 7 MeV
 CCD performance antes y despues de irradiacion
 Simulaciones de transferencia de carga
 Soporte en la corrección del efecto de transferencia de
carga obteniendo las propiedades de las “trampas”
Estudio del daño por radiación
Imagen del Hubble Space
Telescope corregida de efecto
de radiacion

14. Euclid camera
En proceso de construcción
Caracterizacion de todos los detectores en
MSSL, Reino Unido

15. Otros proyectos en CEI
MISION JUICE (ESA)
Objetivo: estudio de las lunas de
Júpiter (Europa, Ganymede y
Calisto) con el objetivo de saber si
son habitables para la vida
Con cámara óptica
Caracterización de los sensores
CMOS
ESA Y Academia de Ciencias
China
Objetivo:
Estudio del viento solar en la
magnetoionosfera
Imágenes de las Auroras
boreales utilizando el UV
Cámara de rayos-X
Caracterizacion detectores
CCDs y estudios de
apantallamiento de radiación

16. Gracias