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10 nov 20195 Min. de lectura

RADIOTELESCOPIO ALMA Y TELESCOIPIO PARANAL EN CHILE

RADIOTELESCOPIO ALMA: Es un radiotelescopio situado en el llano de Chajnantor a 5000 metros de altura en la cordillera de los Andes, cerca de San Pedro de Atacama en el norte de Chile y es una colaboración entre Europa, Norteamérica y Asia del Este en cooperación con el Gobierno de Chile, donde participan científicos de diversas universidades, institutos, laboratorios y empresas de 20 nacionalidades con diversos lenguajes y culturas.

Es un observatorio diseñado para para observar el Universo frío, tanto el gas molecular y el polvo como los vestigios de la radiación del Big Bang estudiando los componentes básicos de las estrellas, sistemas planetarios, galaxias y proporciona a los científicos y muy en especial a los astrónomos imágenes detalladas a fin de abordar algunas de las preguntas más profundas de nuestros orígenes cósmicos. [1]

Consta de 66 antenas de alta precisión con un peso 100 toneladas y un diámetro de 12 metros cada una operando coordinadamente como un único telescopio gigante, el cual es equivalente a un telescopio de 16 kilómetros de diámetro.

Los receptores colocados en cada uno de las antenas de ALMA están a una temperatura muy cercana al cero absoluto "_273ºC" donde la actividad molecular y atómica se encuentran en su mínimo (temperatura necesaria para el funcionamiento de los componentes superconductores en los receptores)

Las antenas fueron transportadas por dos transportadores gigantescos que fueron construidos sólo para este propósito y pesan cerca de 130 toneladas cuyas medidas son 10 metros de ancho, 20 metros de largo y 6 metros de alto cada una, las cuales son las encargadas de subir las antenas desde el sitio de ensamblaje al centro de operaciones a través del llano de Chajnantor. a una velocidad de 12 kilómetros por hora. [2]

Las imágenes a partir de longitudes de onda de luz milimétrica reunidas por múltiples antenas, emiten señales provenientes de cada par de antenas que deben ser matemáticamente comparadas miles de millones de veces por segundo "Lo que se necesitarían aproximadamente tres millones de computadoras portátiles para realizar la misma cantidad de de operaciones por segundo". Esto lo realiza uno de los súper computadores más rápidos del mundo, el correlacionador de ALMA.

Cada antena parabólica recibe señales con longitudes de onda milimétrica y submilimétrica del Universo, siendo estas señales medidas por sensibles receptores enfriados hasta -269ºC y luego digitalizados antes de ser transmitida a través de 15 kilómetros de cable de fibra óptica.

Recibidas las señales de las 66 antenas, estos datos son enviados al Centro de Operaciones de ALMA, después al Archivo Central en Santiago y finalmente a los Centros Regionales de ALMA en Europa, América del Norte y Asia del Este. Una vez aquí los astrónomos reciben los datos procesados y los analizan. [3]

ALMA detecta fácilmente protoplanetas en distintas etapas de formación, sistemas estelares jóvenes de baja masa, examina los discos en los cuales se forman los sistemas planetarios y utiliza las observaciones para examinar las propiedades de estos discos como el tamaño, temperatura, densidad y química del polvo. [4]

ALMA detecta moléculas de azúcar en el gas que rodea a una estrella joven similar al sol. Esta es la primera vez que se encuentra azúcar en el espacio alrededor de una estrella y su hallazgo demuestra que los componentes básicos de la vida se encuentran en el lugar y en el momento correcto para incorporarse a los planetas que se forman cerca de las estrellas.[3]

El taller de astronomía el cual dirijo tubo la gran oportunidad de visitar las instalaciones de ALMA y conocer muy de cerca sus antenas, los transportadores, laboratorio de enfriamiento de los receptores "Front End", salas de computación que reciben la información detallada para los astrónomos y tantos otros laboratorios. Una experiencia inolvidable.

OBSERVATORIO PARANAL: Es un conjunto de telescopios que conforman el Very Large Telescope (VLT) ubicado en el Cerro Paranal, en el norte de Chile, a una altitud de 2635 metros, siendo el instrumento de luz visible más avanzado del mundo.

Esta compuesto por cuatro telescopios cada uno con un espejo principal de 8,2 metros de diámetro y cuatro telescopios auxiliares móviles con espejos de 1,8 metros de diámetro pudiéndose obtener imágenes de objetos celestes muy débiles, llegando a la magnitud 30 en una hora de exposición. "Esto equivale a poder ver objetos que son cuatro mil millones de veces más débiles que el límite detectable por el ojo humano" [5]

Los telescopios pueden trabajar en conjunto para formar un interferómetro gigante que permite captar detalles 25 veces más pequeños que los percibidos por un sólo telescopio. Los haces de luz son combinados en el VLT mediante un complejo sistema de espejos situados en túneles subterráneos de unos 100 metros de largo, donde los recorridos de luz son igualados con una precisión de una milésima de milímetro, de modo que se puede construir imágenes con una resolución angular de milésimas de segundo de arco "Lo que equivale a distinguir los focos delanteros de un vehículo en l luna" [6]

La instrumentación de los telescopios incluye cámaras, espectrógrafos equipados con óptica adaptativa, espectrógrafos multi-objeto de alta resolución que cubren una amplia banda del espectro, desde longitudes de onda del ultravioleta (300 nanómetros) hasta el infrarrojo intermedio (20 micrómetros)

El espejo primario de 39 metros de diámetro del VLT es un telescopio óptico-infrarrojo construido por 798 segmentos hexagonales individuales con 5 centímetros de espesor. Los segmentos trabajan juntos como un único y enorme espejo para recoger la luz que capta el ojo humano multiplicada por decenas de millones de veces.

La residencia de los astrónomos es un edificio subterráneo que incluye un jardín tropical y una piscina ubicados bajo un techo en forma de domo de 35 metros perfectamente integrado al paisaje de tipo marciano

Gracias al singular diseño de la residencia, su fama ha ido incluso más allá de la comunidad astronómica. Por ejemplo, en el año 2008, se grabaron escenas importantes de la película Quantum of Solace, de la serie de James Bond, en las que la Residencia jugaba el papel del hotel “Perla de las Dunas” [7].

La imágenes muestran la residencia de día donde los astrónomos descansan algunos momentos y durante la noche se observa la Vía Láctea (un brillante hilo, tejido entre los montes rocosos y las colinas de este entorno desértico). El resplandor amarillo se debe a las tenues luces de seguridad, el alumbrado se mantiene al mínimo para evitar contaminación lumínica.

Dos equipos de investigación independientes, a través de observaciones de explosiones estelares, incluyendo aquellas obtenidas en La Silla y Paranal, demostraron que la expansión del Universo se está acelerando.

Si las nuevas medidas son correctas, la "constante cosmológica" tal como la propone Albert Einstein , contribuye a la evolución del Universo, es decir, una constante distinta de cero implica que una fuerza repulsiva, la gravedad cotrarrestante, actualmente domina la expansión y, en consecuencia conduce a un universo en constante expansión.

Esta nueva investigación está siendo nombrada como el Avance del año, publicada en la revista científica estadounidense "Science" [8]

En la sala de control del observatorio se ubican las computadoras de última generación donde los astrónomos realizan diversas investigaciones.

Mostramos Nebulosas observadas por los telescopios del Very Large Telescope (VLT) [7]

Mostramos algunas Galaxias observadas por los telescopios del Very Large Telescope (VLT) [7]

El taller de astronomía el cual dirijo tubo la gran oportunidad de visitar las instalaciones del Very Large Telescope (VLT) del Observatorio Paranal y conocer muy de cerca el funcionamiento de los telescopios, sus laboratorios, el espejo primario del telescopio y las salas de computación que reciben la información detallada para los astrónomos. Una experiencia inolvidable.