Observatorio submilimétrico de Caltech


El Observatorio Submilimétrico de Caltech ( CSO ) era un telescopio de longitud de onda submilimétrica de 10,4 metros (34 pies) de diámetro situado junto al Telescopio James Clerk Maxwell (JCMT) de 15 metros (49 pies) en los Observatorios de Mauna Kea . Se dedicaba a la astronomía submilimétrica , de la banda de radiación de terahercios . El telescopio cerró el 18 de septiembre de 2015. A partir de abril de 2019, el telescopio será desmantelado y su sitio remediado en un futuro cercano como parte del Plan de Gestión Integral de Mauna Kea. [1]

En 1973 , Robert Leighton propuso a la NSF construir cuatro antenas de radio parabólicas de 10,4 metros de diámetro. Tres de estas antenas Leighton se usarían como un interferómetro de onda milimétrica que se ubicaría en OVRO , y la cuarta se usaría como un solo telescopio submilimétrico en un sitio de alta montaña. La propuesta fue aprobada (AST 73-04908 [2] ), pero la NSF insistió en que el conjunto de ondas milimétricas tenía que completarse antes de poder comenzar el trabajo en el telescopio submilimétrico, lo que retrasó la construcción del telescopio submilimétrico casi una década. . Mauna Kea fue seleccionado como el sitio para el telescopio submilimétrico, que se convirtió en el Observatorio Submilimétrico de Caltech, después de un estudio del sitio realizado porThomas G. Phillips . [3] El interferómetro de onda milimétrica de tres antenas en OVRO finalmente se expandió a seis elementos, y finalmente se convirtió en parte de la matriz CARMA en las montañas Inyo de California .

La antena CSO, llamada Telescopio Leighton después de la muerte de Robert Leighton en 1997, tiene una superficie más precisa que las antenas de matriz CARMA, lo que le permite utilizar el sitio superior de Mauna Kea al operar a frecuencias más altas. También se agregaron elementos calefactores a los pasadores de separación que soportan los paneles hexagonales, para permitir el control activo de la superficie. [4]

Antes de desplegarse en Hawái, tanto la antena (sin su plato) como el edificio del domo se ensamblaron en el campus de Caltech, en el sitio actual del edificio IPAC , para garantizar que el edificio y su persiana funcionaran correctamente. A pesar de haber ensamblado el edificio una vez en el campus de Caltech, el contratista de la construcción tuvo dificultades para volver a ensamblar el edificio en el entorno de gran altitud de Mauna Kea, y el contratista quebró. Después de la quiebra, el personal de Caltech tuvo que supervisar la finalización de la construcción del observatorio.

A lo largo de su vida operativa de casi tres décadas, la CSO fue financiada principalmente por la NSF. La Universidad de Texas proporcionó fondos adicionales desde principios de 1988 hasta finales de 2012.

El CSO enfatizó el trabajo del receptor heterodino , mientras que el telescopio vecino James Clerk Maxwell enfatizó las observaciones del detector continuo. La mayoría de los receptores heterodinos se construyeron en el campus de Caltech y se colocaron en el foco de Nasmyth . El equipo de la Universidad de Texas construyó instrumentos para el CSO, incluido un sistema de reconstrucción de imágenes que convirtió efectivamente el telescopio de 10,4 metros en un telescopio fuera del eje de 1 metro con un haz ancho de 3 minutos de arco a 492 GHz. Este sistema de haz ancho se utilizó para mapear la línea de carbono atómico a 492 GHz en grandes regiones del cielo. [5] El equipo de UT también proporcionó un receptor de 850 GHz para el foco Cassegrain del telescopio .


La Nebulosa Cabeza de Caballo , como se ve en luz visible a la izquierda, y a la derecha como una imagen en color falso hecha a partir de datos tomados en el CSO, de la intensidad de la transición rotacional de monóxido de carbono de 230 GHz.
Observatorio submilimétrico de Caltech.