Primera señal astronómica con antena de ALMA

22 enero, 2009

moon_and_antenna

El 22 de enero se hicieron las primeras observaciones radio astronómicas con una antena entregada por Asia del Este y un sistema de recepción entregado por Norteamérica y Europa. Pese a que aún se están recibiendo e instalando los equipos electrónicos que harán del ALMA el sistema de antenas milimétricas y submilimétricas más sensible del planeta, la detección de la luna en tres frecuencias pone de manifiesto el buen funcionamiento del sistema integrado hasta el momento y constituye un importante logro para el proyecto.

En un primer momento, se apuntó la antena a una región del cielo desprovista de fuentes brillantes y se hicieron pruebas de hardware y software para verificar que la señal recibida por la antena estaba recorriendo correctamente el sistema hasta los detectores. A continuación, se apuntó la antena en dirección de la luna, ya que se trata de una fuente muy luminosa sobre una amplia gama de frecuencias, por lo que es fácil de encontrar y constituye un blanco obvio a la hora de detectar luz por primera vez con el sistema integrado.

Las señales se registraron usando un método drift scan o escaneo a la deriva que implica apuntar la antena hacia un punto del trayecto de la luna y mantenerla fija mientras el astro pasa por el campo de visión. Esto permite al personal apreciar el fuerte incremento que se produce en la señal a medida que la luna entra en el haz de la antena, así como observar la señal por un período más largo que si se optara por escanear por sobre la fuente usando los motores de la antena. La Luna se detectó en las bandas 3, 6, y 7, que captan la luz a frecuencias de aproximadamente 100GHz, 250GHz y 300GHz, respectivamente. No hubo detección en la banda 9 (650 GHz), lo que no sorprende del todo si se considera que la absorción atmosférica es mayor en esa frecuencia.

«Aunque este logro sea apenas un pequeño paso hacia una verificación íntegra en el futuro, se trata de un hito importante que demuestra que el sistema antena-receptor ya está funcionando como un radiotelescopio único», afirma Masato Ishiguro, científico de Ensamblaje, Integración y Verificación (AIV, por su sigla en inglés).

Mientras se detectaban las primeras señales hubo mucho entusiasmo y alivio entre todo el personal que trabaja en el proyecto. Por ahora, prosiguen los esfuerzos por poner en marcha el resto del equipo, a fin de combinar las señales de dos antenas dentro de los próximos meses mediante una supercomputadora llamada correlacionador.

equipoStuartt Corder (CSV), Juan Pablo García (AIV), Masato Ishiguro (AIV), Roberto Avilés (SciOps) y Antonio Hales (CSV, no retratado).

La detección de las primeras señales es el fruto de los esfuerzos desplegados por los grupos de trabajo de AIV (Ensamblaje, Integración y Verificación), CSV (Puesta en marcha y Verificación Científica), DTS (Departmento de Servicios Técnicos) y SciOps (Operaciones Científicas) junto con los tres organismos ejecutivos de ALMA (ESO, NAOJ, NRAO).

cuadrobandasLa señal de la luna en cada frecuencia distinta se destaca en rosa. En el gráfico de banda se pueden apreciar otras señales registradas antes y después de la observación de la luna. La disminución de la señal a frecuencias más altas refleja la rápida variación de la luminosidad del cielo por razones climáticas.