Rusos, Americanos y Europeos trabajan juntos para lograr  records de resolución celestial
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Mayo 08, 2012

Nuevos “records’ se establecieron en enero cuando telescopios en tierra se unieron al satélite “RadioAstron”, formando un radio telescopio de 220,000 km de diámetro, aproximadamente 20 veces mayor que la Tierra..

RadioAstron, un telescopio orbital Ruso de 10 metros de diámetro , se unió a observatorios en tierra para estudiar objetos 50 veces más pequeños de lo que es posible con el Telescopio Espacial Hubble. Debido a que RadioAstron mide solo 10 metros de diámetro, la participación del radio telescopio más grande del mundo, el Observatorio de Arecibo “The William E. Gordon telescope” es particularmente importante.

La Dra. Tapasi Ghosh, astrónoma en el Observatorio de Arecibo, explicó, “Arecibo es crucial para que este proyecto internacional sea exitoso. Con nuestro telescopio de 305-metros aportamos la superficie colectora necesaria para compensar por el tamaño pequeño de RadioAstron, asegurando así que suficiente señal de radio frecuencia sea capturada para lograr que el experimento funcione.

En enero 25, 2012, el radio telescopio de Arecibo, en unión al de Westerbork en Holanda y  Effelsberg en Alemania, ayudaron a  RadioAstron a detectar sus primeras señales en una longitud de onda de  92-cm. Los astrónomos, utilizando una técnica llamada “Very Long Baseline Interferometry (VLBI)”,  combinaron las señales de cada antena individual para  formar el equivalente de un gigantesco telescopio. En ese momento el satélite se encontraba en su punto más distante de la Tierra formando una línea de base equivalente a 20 veces el diámetro de la Tierra.

El Dr. Chris Salter, también del Observatorio de Arecibo dijo “Esto representa un paso gigante para la radio astronomía. Es la primera vez que hemos sido capaces de formar un telescopio con una línea de base tan extensa. Con la potencia que esto nos da, podríamos estar en Miami y ver una peseta en Seattle.”

El objetivo seleccionado para superar el record de observación lo fue el Pulsar B0950+08, una estrella de neutrón giratoria que se encuentra a 900 años luz de la Tierra. Las franjas de interferencia, una importante indicación de que los telescopios habían sido exitosamente acoplados se pudieron ver entre el satélite RadioAstron y los otros tres telescopios terrestres.
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Variaciones pulso-a-pulso, similares al centelleo de las estrellas causado por la atmósfera de la Tierra pueden verse en la señal del pulsar debido a irregularidades en el plasma interestelar. Esto solo puede observarse cuando se mira objetos bien compactos como los pulsares. Por consiguiente, estas observaciones proveen a los astrónomos de una herramienta para estudiar tanto el medio interestelar como el pulsar mismo. Con la asombrosa resolución de RadioAstron, es hasta posible detectar de qué región en la estrella  de neutrón proviene la señal, permitiendo conocer más sobre cómo funcionan estos objetos enigmáticos.

Esta investigación confirma las capacidades de RadioAstron y provee la primera data científica en la frecuencia de 92-cm para la antena. Los diez radio pulsares más brillantes detectados desde la Tierra serán estudiados en el programa inicial de ciencia de RadioAstron.  RadioAstron estará además estudiando otros objetos compactos como, quásares y emisiones máser moleculares de regiones donde hay formación de estrellas.

Imágenes:

La antena espacial RadioAstron observa una fuente de radio celestial simultáneamente con radio telescopios en tierra. Estas señales son después combinadas por medio de interferometría para recobrar la imagen que hubiese sido obtenida por un telescopio que tuviese el diámetro equivalente a la órbita del satélite. (Imagen de http://www.federalspace.ru/img/site/d148_3.jpg

La antena orbital  RadioAstron (10-m diámetro); el Observatorio de Arecibo “William E. Gordon Telescope” (305-m diámetro); el  Radio Telescopio Westerbork Synthesis (antenas de 14 × 25-m de diámetro), y el Reflector Effelsberg (100-m diámetro). (Imágenes de  http://asc-lebedev.ru, www.naic.edu, www.nentjes.info/Kijkers/telescopes-a.htm,  Crédito: N. Tacken, MPIfR)

Perfil de un pulso proveniente del Pulsar  B0950+08 detectado individualmente (en rojo) por los tres telescopios en tierra y RadioAstron. El recuadro muestra la señal de interferómetro entre  RadioAstron y Arecibo para este pulso.  (Crédito de imagen:Yuri Kovalev, Lebedev Physical Inst.)

Figura: Señales de interferometría entre  RadioAstron y Arecibo para el pulsar B0950+08 durante una sesión de una hora. En los ejes: tiempo (sec), retraso interferométrico (sec), y la señal de interferometría en color. Las variaciones de tiempo en las señales se deben al centelleo interestelar de la emisión del pulsar. (Crédito de imagen: Yuri Kovalev,  Lebedev Physical Inst.)

El Observatorio de Arecibo es operado por SRI International bajo acuerdo cooperativo con la Fundación Nacional de Ciencias (AST-1100968), y en alianza con la Universidad Metropolitana ( Ana G. Méndez) , y Universities Space Research Association.

Las opiniones expresadas en este artículo son las del autor y no necesariamente refleja la opinión del Observatorio de Arecibo, SRI International, o la Fundación Nacional de Ciencias.

Para más información favor de comunicarse con los autores,
Dra. Tapasi Ghosh [tghosh@naic,edu, (787) 878-2612 ext. 289] o Dr. Chris Salter [csalter@naic.edu, (787) 878-2612 ext. 281].