Los Radiotelescopios

LAS RADIOEMISORAS DEL ESPACIO


ESTACIONES TERRENAS Y RADIOESCUCHAS

Un radiotelescopio capta ondas de radio emitidas por fuentes de radio, generalmente a través de una gran antena parabólica (plato), o un conjunto de ellas, a diferencia de un telescopio ordinario, que capta imágenes en luz visible.

El primer radiotelescopio fue la antena de 9 metros construida por Grote Reber en 1937 que fue construida en el patio de su casa. A principios de los años 1950 el Interferómetro Cambridge realizó un análisis del cielo que dio lugar a los famosos mapas 2C y 3C de fuentes de radio. A fines de los años '50 el radiotelescopio de una sola antena más grande del mundo era el telescopio de 76 metros en el Observatorio Jodrell Bank en la Universidad de Mánchester, puesto en funcionamiento a finales de 1957. Este fue el último de muchos radiotelescopios construidos a mediados del siglo XX y ha sido superado por telescopios y conjuntos de telescopios más modernos.



RADIOTELESCOPIO PARKES EN AUSTRALIA



El Gran Telescopio Milimétrico (GTM) (Inglés: Large Millimeter Telescope, o LMT) es el radiotelescopio más grande del mundo en su rango de frecuencia, y fue construido para observar ondas de radio en la longitud de onda de 1 a 4 milímetros. El diseño contempla una antena de 80 metros de diámetro y un área de recolección de 2000 m². Está localizado en lo alto del volcán Sierra Negra (aproximadamente a 4,600 msnm), que se encuentra junto al Pico de Orizaba, el pico más alto de México ubicado entre los estados de Puebla y Veracruz. El GTM es un proyecto binacional mexicano (80 %) - estadounidense (20 %) del Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE) y la Universidad de Massachusetts en Amherst.

El radiotelescopio individual más grande del mundo es el RATAN-600 (Rusia) consistente en 895 reflectores rectangulares dispuestos en un círculo de 576 metros de diámetro (Descripción del RATAN-600). El radiotelescopio más grande de Europa es la antena de 100 metros de diámetro situada en Effelsberg, Alemania, que además fue el telescopio totalmente móvil más grande durante 30 años, hasta que se inauguró el Green Bank Telescope en el año 2000.



EL VERY LARGE ARRAY EN NUEVO MEXICO



El radiotelescopio más grande de los EEUU hasta 1998 era el Big Ear de la Universidad Estatal de Ohio.[cita requerida] El tamaño típico de una antena de radiotelescopio es de 25 metros. Hay docenas de radiotelescopios de dimensiones similares funcionando en radio observatorios de todo el mundo.
El radiotelescopio más conocido (a pesar de que no es móvil) probablemente sea el radiotelescopio de Arecibo, situado en Arecibo, Puerto Rico.

Otro radiotelescopio muy conocido es el Very Large Array (VLA), en Socorro, Nuevo México. Éste telescopio es un array interferométrico compuesto por 27 antenas.
El mayor conjunto de radiotelescopios existente en el 2007 es el GMRT.
Otro conjunto aún más grande, el 'LOw Frequency ARray' (LOFAR), está en construcción en Europa occidental (Holanda y Alemania), formado por 25 000 pequeñas antenas distribuidas en un área de varios cientos de kilómetros de diámetro.



EL INSTITUTO ARGENTINO DE RADIOASTRONOMIA



La parte de la astronomía dedicada a las observaciones a través de radiotelescopios se denomina radioastronomía.

Muchos objetos celestes, como los pulsars o galaxias activas (como los quasars) emiten radiaciones de radiofrecuencia y son por ello más "visibles", o incluso sólo visibles en la región de radio del espectro electromagnético. Examinando la frecuencia, potencia y tiempos de las emisiones de radio de estos objetos, los astrónomos son capaces de ampliar nuestra comprensión del Universo.
Los radiotelescopios también se utilizan en ocasiones en proyectos como SETI y en el seguimiento de vuelos espaciales no tripulados, lo cual constituye el denominado Deep Space Network.



INSTITUTO ARGENTINO DE RADIOASTRONOMIA

Conceptos Fundamentales

Un radiotelescopio está formado por tres partes fundamentales: antena, receptor y sistema de adquisición y procesamiento de datos.



SALA DE CONTROL DEL IAR



El sistema de posicionamiento de la antena dirije la misma ("cala" en la jerga astronómica) a la posición que se desea observar, y el reflector principal de la antena recolecta la señal proveniente de esa zona.

El receptor radioastronómico es el encargado de tomar la energía suministrada por la antena y de acondicionar la misma a niveles y frecuencias adecuadas para su registro.

La adquisición y procesamiento de datos se realiza mediante un sistema de computación dedicado.

El Instituto Argentino de Radioastronomía cuenta con dos antenas parabólicas de 30m. de diámetro cada una. Cada reflector parabólico consiste de una estructura central de acero que soporta costillas de aluminio sobre las cuales se ajusta una malla de acero perforada. El peso aproximado de cada antena es de 30 toneladas.



CABEZAL DEL RECEPTOR DE ANTENA I



Cada una de las antenas posee dos sistemas propulsores para moverlas en ángulo horario (t) y en declinación (d). En cada caso se utiliza un motor de 2 HP, para posicionamiento rápido, y otro de ¼ HP para movimientos lentos. En el caso del movimiento en ángulo horario, éste último permite, moviendo la antena hacia el oeste, seguir el movimiento aparente de las fuentes en el cielo debido a la rotación terrestre.

La resolución angular (en λ=21cm) es de 30 minutos de arco y el seguimiento horario de las radiofuentes puede efectuarse durante 4 horas (máximo permitido por el movimiento este-oeste).

En los focos primarios de las antenas se encuentran los receptores. En el caso de la Antena I el receptor es criogénico refrigerado con Helio gaseoso a 15K (-258°C).



CABEZAL DEL RECEPTOR DE ANTENA II



Especificaciones Técnicas

Antenas: Dos antenas parabólicas de 30m de diámetro
Cobertura del cielo: - 90° < d < - 9.1°
Seguimiento: Cuatro horas en ángulo horario
- 30° < t < + 30°
Transiciones observacionales: 1420 MHz (HI)
1612, 1665, 1667, 1720MHz (OH)
3.300MHz (CH)
Líneas de recombinación
Resolución angular: 30' (1420 MHz) y 15' (3.3 GHz)

En la Sala de Control, que está ubicada entre las dos antenas, se controlan los movimientos de las mismas, y se procesa la señal que llega de los cabezales de los distintos receptores.



RADIOTELESCOPIOS EN ARGENTINA



El Instituto Tecnológico de Rochester y el Instituto Argentino de Radioastronomía (IAR) han colaborado para hacer las primeras observaciones de púlsar desde América del Sur.

Un nuevo artículo publicado en Astronomy and Astrophysics describe cómo el equipo actualizó dos radiotelescopios en Argentina que permanecieron inactivos durante 15 años para estudiar los púlsares. Los pulsares son estrellas de neutrones que giran rápidamente con intensos campos magnéticos que emiten notablemente en longitudes de onda de radio. Los pulsos que emiten llevan información sobre la estructura de las estrellas de neutrones.

Desde que los radiotelescopios volvieron a funcionar, el equipo ha observado fenómenos que incluyen un púlsar de milisegundos (J0437-4515), un magnetar (XTE J1810-197) y una falla en el período del púlsar Vela (J0835-4510). Una falla es un cambio repentino en el período de rotación de la estrella de neutrones, debido a una especie de terremoto que conduce a cambios en el período del púlsar. Esto es particularmente notable en jóvenes púlsares, como Vela.



CONSOLAS DEL INSTITUTO ARGENTINO DE RADIOASTRONOMIA



"Hemos abierto la posibilidad de observar y estudiar directamente las estrellas de neutrones en el cielo profundo del sur desde nuestro laboratorio en el hemisferio norte", dijo Carlos Lousto , profesor de la Facultad de Ciencias Matemáticas del RIT y miembro del Centro de Relatividad Computacional y Gravitación. (CCRG) . “No se puede acceder directamente a esas estrellas desde radiotelescopios en el norte porque la Tierra se encuentra entre nuestra línea de visión. También hemos implementado un programa de visitantes hacia y desde Argentina que aumenta las interacciones RIT con científicos y cultura hispanos ".

Las dos antenas de radiotelescopio, cada una de 30 metros de diámetro, se encuentran en el observatorio IAR en el parque provincial Pereyra Iraola, cerca de la ciudad de La Plata, Argentina. Los miembros del CCRG de RIT realizan observaciones de forma remota en RIT desde el laboratorio de la Red de Habilitación de Datos de Pulsar Monitoring en Argentina (PuMA-DEN).