Auger Muon and Infill for the Ground Array Observatorio Pierre Auger

Diseño e Ingeniería

Sintesis del diseño

Como parte de este nuevo diseño se propone utilizar un sistema de control para los detectores de muones que permita transferir los datos físicos y de control, desde el contador situado a 2.5 metros bajo tierra hasta el nuevo sistema de comunicaciones. Este diseño debe asegurar la transferencia de los datos físicos y el permanente funcionamiento y control del contador. Además debe ser capaz de realizar operaciones comandadas a distancia a fines de calibración y diagnóstico del contador. También debe incluir una comunicación con los tanques Auger que permita la sincronización entre ambos detectores. El nuevo sistema de control debe funcionar con alimentación autónoma y tiene que prever en su diseño el funcionamiento durante 20 años.

el diseño, construcción e instalación de un sistema de control para AMIGA (Auger Muons and Infill for the Ground Array), su puesta en funcionamiento como parte de la Extensión del Observatorio Pierre Auger y el desarrollo de las metodologías para analizar los datos que provengan de dicha extensión, permitirar estudiar la composición de rayos cósmicos con energías superiores a 1017 eV.

La construcción de la primera fase del Observatorio Auger está finallizada. En el futuro, Auger, como todos los grandes emprendimientos científicos, irá modificándose y creciendo. Aparecerán nuevas técnicas, nuevos desarrollos tecnológicos y nuevas ideas que se irán adosando al Observatorio para mantenerlo vivo y en la frontera del conocimiento durante varios años. Una de estos nuevos desarrollos es AMIGA, parte de la segunda etapa de construcción del Observatorio Pierre Auger.

En este Arreglo de Ingeniería los detectores estarán dispuestos como la celda unitaria del Proyecto Auger, un detector en cada vértice de un hexágono regular y un séptimo en el centro, pero con la mitad de espaciamiento (750m). Se debe tener en cuenta que, dependiendo del espaciado entre detectores (750m o 433 m) se necesitan 42 o 24 tanques extras y 61 o 24 contadores de muones.

Cada detector consistirá en un detector de superficie de Auger (tanque individual) y un contador de muones que deben estar comunicados entre si y deberán ser controlados permanentemente para asegurar su correcta performance y enlace.

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El sistema de monitoreo se dedicará al sensado de las variables lentas del contador de muones y a la transmisión de los datos físicos hacia el sistema de comunicaciones. Las variables lentas deben poder conformar un informe general del funcionamiento del contador y permitir diagnosticar posibles fallas en la fase de prototipo.

La transferencia de datos al sistema de comunicaciones debe estar sincronizada con los detectores Auger. De ser necesario se realizará un control sobre algunas de las variables lentas y se implementará la ejecución de tareas de calibración y autodiagnóstico en forma remota.

La electrónica del contador de muones se puede dividir en dos partes, 1) la electrónica necesaria para polarización del PMT, trigger y conformación de datos. Esta electrónica se ubica a 2.5 m bajo tierra (Bajo superficie-EBS). 2) la electrónica encargada de comprimir los datos y comunicarlos a una estación central. Esta electrónica se ubicará próxima al área que abarca el contador posibilitando la comunicación con el detector de superficie del PAO (sobre la superficie-ESS).