Cherenkov Telescope Array: construção e primeiras descobertas

Resumo

Este projeto tem como objetivo primário a produção de resultados científicos revolucionários em Física e Astrofísica através da participação dos pesquisadores proponentes na construção e análise de dados do Observatório Cherenkov Telescope Array (CTA). Inovação tecnológica e impacto social são resultados garantidos desta proposta através da participação da indústria do Estado de São Paulo na construção dos telescópios e da realização de divulgação científica. A formação abundante de recursos humanos em alto nível internacional é também desfecho incontroverso dado o ambiente atraente e desafiador no qual esse projeto está inserido. O CTA é indiscutivelmente o mais importante experimento em Astrofísica de Partículas a operar nas próximas três décadas. Baseando-se em uma técnica comprovada, o CTA produzirá uma significativa expansão das fronteiras do conhecimento fazendo medidas com abrangência, precisão e profundidade sem precedentes. Composto por centenas de telescópios instalados em dois sítios, o CTA será o primeiro observatório internacional a detectar partículas cósmicas com energia entre 20 GeV e 300 TeV. Atualmente em construção, O CTA alcançará dentro de cinco anos, dez vezes mais sensitividade e precisão do que os experimentos atualmente em operação. Nos últimos dez anos, os pesquisadores proponentes vêm desenvolvendo modelos astrofísicos, técnicas de análise de dados, simulações, divulgação e instrumentação relacionados com a Física e a Astrofísica do CTA. Estes esforços foram apoiados pela FAPESP através de um projeto temático (2015/15897-1), dois projetos regulares (2012/22540-4 e 2010/19514-6) e várias bolsas de pós-gradução e pós-doc. O sucesso dos projetos anteriores culminou na proposta de trabalho apresentada aqui. Solicitamos apoio da FAPESP para garantir o retorno do investimento realizado. Nos próximos cinco anos, propomos liderar os resultados científicos a serem alcançados com os dados do Observatório CTA nos seguintes temas: matéria escura, quebra da invariância de Lorentz e mecanismos de aceleração das principais fontes de partículas cósmicas de altas energias. O progresso esperado nestes assuntos com os dados do CTA tem o potencial de produzir mudanças de paradigmas das Ciências exatas e este projeto tem como objetivo garantir nosso envolvimento. (AU)