Astrofísica Instrumental

PPGs Envolvidos: AST, GES, CAP, ETE

Países: Alemanha; Argentina; Austrália; Bélgica; Bolívia; Canadá; Chile; China; Colômbia; Coreia do Sul; Equador; Espanha; Estados Unidos; França; Holanda; Hong Kong; Hungria; Índia; Itália; Japão; México; Paraguai; Peru; Polônia; Portugal; Reino Unido; Rússia; Suíça; Taiwan; Uruguai e Venezuela.

Descrição: Na área de Astrofísica Instrumental (AI) tem-se por objetivo suprir as necessidades do INPE e do país no campo da instrumentação astronômica. O desenvolvimento instrumental abrange todo o espectro eletromagnético, desde a faixa de rádio, passando pelas bandas no infravermelho e óptico até a faixa de altas energias e invade um outro espectro completamente diferente, o da astronomia de ondas gravitacionais, com instrumentação para um detector brasileiro e para interferômetros de colaborações internacionais. No aspecto de desenvolvimento instrumental para a astronomia, a área AI é única no Brasil, em razão da sua diversidade e intensidade. Nela, investiga-se a constituição, formação, evolução e fenomenologia de objetos astrofísicos diversos por meio da coleta/análise de dados observacionais, desenvolvimento de instrumentação astronômica e construção de modelos teóricos. Em função da vocação para o desenvolvimento de instrumentação e fomento para geração de tecnologia, existe interação com empresas nacionais e atividades pontuais de transferência de tecnologia para indústrias locais.

A área de Astrofísica do INPE mantém colaboração com outras instituições nacionais atuantes no desenvolvimento instrumental com o intuito de expandir a infra-estrutura nacional de laboratórios disponíveis para pesquisas diversas. Os dois principais casos são o Laboratório Nacional de Astrofísica (LNA) e o Instituto de Física da Universidade de São Paulo (IF/USP). A infra-estrutura de telescópios ópticos do LNA para projetos observacionais no óptico e infravermelho é bastante utilizada pelo PPG-AST que, em contrapartida, contribui de forma contínua, há décadas, com o desenvolvimento de instrumentos para esses telescópios. A colaboração com o IF/USP insere-se no desenvolvimento do detector de ondas gravitacionais Mario Schenberg e da instrumentação para o rádio telescópio BINGO, envolvendo o uso de laboratórios de eletrônica e criogenia. Dessa forma, o INPE é a principal instituição do país no efetivo desenvolvimento instrumental em astronomia. Como consequência direta, o PPG-AST produziu teses, com enfoque puramente instrumental, sobre instrumentos pioneiros, tais como “Desenvolvimento de transdutores paramétricos de alta sensibilidade para o detector de ondas gravitacionais Mario Schenberg” (Sergio Ricardo Furtado), “Polarização da radiação galáctica em 5 GHz: instrumentação, medidas e mapas” (Ivan Soares Ferreira), “Astrofísica de altas energias: desenvolvimento do telescópio MASCO e observações de GRO J1744-28 com o telescópio SIGMA” (Jorge Mejia Cabeza), “Investigações rádio- interferométrica de fenômenos solares e método de calibração usando satélites de GPS” (Felipe Hald Ramos Madsen).

Este enfoque experimental da AI, aliado a sua interdisciplinaridade com outros Programas do INPE é particularmente interessante para os estudantes estrangeiros, que veriam uma oportunidade de realizar teses experimentais no Brasil com mais ampla formação acadêmica. Além disto, a AI iria se beneficiar dos estudantes estrangeiros com perfil laboratorial adequado para realizá-las.

Por causa da componente observacional e de desenvolvimento de instrumentação, incluindo satélites artificiais, a pós-graduação da Astrofísica tem forte interação com a Engenharia Espacial. Além disso existe uma forte interação com a pós-graduação em Geofísica Espacial, pois o Programa de Pós-Graduação em Geofísica Espacial tem uma grande intersecção com temas de astrofísica, em especial em assuntos relacionados ao desenvolvimento de instrumentação para observação de fenômenos da física solar-terrestre e da física planetária. Finalmente, em razão da necessidade do tratamento de grande quantidade de dados astronômicos e de modelagens computacionais, existe uma significativa interação com a pós-graduação em Computação Aplicada.