Desarrollo de tecnologías y metodologías para mejorar la observación de la línea de 21 cm del hidrógeno neutro
Tesis
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Acceso abierto
Publication date
2023Metadata
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Cómo citar
Mena Mena, Patricio
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Desarrollo de tecnologías y metodologías para mejorar la observación de la línea de 21 cm del hidrógeno neutro
Author
Professor Advisor
Abstract
Esta tesis se enfoc´o en el desarrollo de herramientas, metodolog´ıas y optimizaci´on de antenas
para la detecci´on de la se˜nal global de 21 cm, un aspecto esencial para comprender la evoluci´on
temprana del universo. Durante el estudio, se llevaron a cabo caracterizaciones de potenciales
sitios en Colombia para observar la l´ınea de 21 cm, identificando siete ubicaciones adecuadas.
Estos hallazgos representan un paso muy ´util en la b´usqueda de entornos ´optimos para la
detecci´on de esta se˜nal. Mediante el m´etodo Particle Swarm Optimization, se lograron mejoras
significativas en la optimizaci´on de antenas, alcanzando un ancho de banda ´optimo entre 40
y 120 MHz, con un valor S11 < −8 dB en toda la banda y una cromaticidad de la antena
por debajo del 1%. Adem´as, se realizaron simulaciones del cielo promedio para identificar
momentos y ubicaciones estrat´egicas para realizar las observaciones de la l´ınea de 21 cm. Estos
resultados resaltan la importancia de seguir explorando t´ecnicas de optimizaci´on de antenas y
continuar los esfuerzos en determinar sitios adecuados de observaci´on para la detecci´on de la
se˜nal global de 21 cm. El enfoque en el desarrollo de instrumentos m´as precisos y eficientes para
esta detecci´on contribuir´a al avance del entendimiento de los propios instrumentos y reducir´a
sus incertidumbres asociadas
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Tesis para optar al grado de Doctor en Ingeniería Eléctrica
Patrocinador
CONICYT, Programa de Astronom´ıa, Fondo Quimal 2018 180003 y al proyecto
ANID, Fondo 2021, Quimal ASTRO21-0053 para el desarrollo de esta tesis.
Identifier
URI: https://repositorio.uchile.cl/handle/2250/198618
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