Amplificador para el frío cósmico ✎ exprés

Original: "Development of Low-Noise Two-stage dc-SQUID for TES Detector Readout"
arXiv:2601.19565 · 2026-01-27 · arXiv non-exclusive · análisis propio · 1 min
Un detector magnético ultrasensible capta débiles señales de las profundidades del espacio.

📄 Mostrando la versión "Simple" — "Avanzado" aún no está lista. Añádelo a favoritos para ayudar a priorizarla.

En el receptor de un telescopio apuntado al resplandor más antiguo del universo se encuentra una diminuta placa termométrica. Es tan sensible que el calor de un solo fotón puede calentarla notablemente. Pero para escuchar ese susurro de calor se necesita un intermediario: un amplificador que no añada su propio ruido.

Ese intermediario es una cascada de dos etapas de espiras superconductoras: los SQUIDs. La primera etapa, de cuatro espiras, capta la débil señal magnética del termómetro; la segunda, una cadena de cien espiras, la amplifica hasta un nivel adecuado para la electrónica convencional. Todo funciona en un refrigerador a 0,3 kelvin, más frío que el espacio exterior.

El ruido del sistema es de 0,3 microcuantos de flujo magnético por raíz de hercio. Es como escuchar un susurro en una biblioteca donde se oye pasar las páginas en la sala contigua.

Este amplificador es necesario para los mapas de polarización de la radiación cósmica de fondo. Con ellos, los científicos esperan ver las huellas de las ondas gravitacionales primordiales, el temblor del espacio nacido en los primeros instantes tras el Big Bang.

El esquema de dos etapas es como un intérprete que primero escucha una voz baja y luego la repite en voz alta para la sala. Lo importante es que el intérprete no inventa palabras: el ruido del sistema se mantiene bajo y la señal no se ahoga entre interferencias.

La temperatura de 0,3 kelvin equivale a -272,85 grados Celsius, solo tres décimas de grado por encima del cero absoluto.

En la novela 'Contacto' de Carl Sagan, detectores ultrasensibles captan una señal de una civilización extraterrestre: tecnologías similares son necesarias para descifrar débiles señales cósmicas.

Científicos
Alan GuthAlexander FriedmannAndrei LindeGeorges LemaîtreJames PeeblesAdam Riess
Conceptos
dispositivo superconductor de interferencia cuántica tes micrófono decibelio detector CMS