Acoustics for underwater neutrino telescopes

Abstract

En esta tesis se tratan diferentes aspectos de la acústica presente en un telescopio submarino de neutrinos, principalmente en dos vertientes: en el sistema de posicionamiento acústico utilizado para la monitorización de las posiciones de los módulos ópticos presentes a lo largo del detector, así como en sistemas para detección acústica de neutrinos, técnica que actualmente está en fase de estudio. Todos los estudios realizados están enmarcados dentro de dos colaboraciones europeas para el diseño, construcción y operación de telescopios submarinos de neutrinos: Antares (en fase de operación) y KM3NET (en fase de diseño).

Objetivos. Los objetivos de este trabajo pueden resumirse en los siguientes aspectos: - Estudios y análisis del sistema de posicionamiento acústico de Antares. Desarrollo del software para la para la automatización del procesado de los datos de dicho sistema e incorporación de los resultados en la base de datos del experimento. Análisis de los datos proporcionados por dicho sistema con el fin de validar su correcto funcionamiento. - Diseño y desarrollo del sistema de posicionamiento acústico para KM3NeT, telescopio unas 20 veces más grande que Antares. - Estudios para la evaluación de la generación acústica paramétrica para el desarrollo de un calibrador compacto capaz de generar señales tipo neutrino útiles en sistemas de detección acústica.

Elementos de la metodología a destacar. Cabe destacar aquí que el trabajo se ha desarrollado en el marco de dos colaboraciones internacionales: ANTARES y KM3NeT, financiados con fondos europeos y nacionales. Por su contexto y el carácter de las actividades realizadas ha sido necesaria la formación en distintos campos: telescopios de neutrinos y astropartículas, pero también en otras áreas como la acústica submarina. Además, se ha desarrollado diversas capacidades y destrezas en diversos ámbitos: en instrumentación, en aplicaciones informáticas, en análisis de datos, etc. Más concretamente, se ha trabajado en aplicaciones informáticas para los desarrollos y análisis en ANTARES.