El Observatorio Submilimétrico 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 está programado para ser desmantelado y su sitio reparado en un futuro cercano como parte del Plan de Manejo Integral de Mauna Kea. [1]
Ubicación (es) | Condado de Hawaii , Hawaii |
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Coordenadas | 19 ° 49′21 ″ N 155 ° 28′34 ″ O / 19.8225 ° N 155.476 ° WCoordenadas : 19 ° 49′21 ″ N 155 ° 28′34 ″ O / 19.8225 ° N 155.476 ° W |
Organización | Instituto de Tecnología de California |
Altitud | 13,570 pies (4,140 m) |
Longitud de onda | 1.300, 350, 850 μm (230, 860, 350 GHz) |
Construido | –1985 |
Primera luz | 1986 |
Desmantelado | 2015 |
Estilo telescopio | Radio telescopio |
Diámetro | 10,4 m (34 pies 1 pulg) |
Sitio web | www |
Ubicación del Observatorio Submilimétrico Caltech | |
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Historia
En 1973, Robert Leighton propuso a la NSF construir cuatro antenas de radio de plato parabólico de 10,4 metros de diámetro. Tres de estas antenas Leighton se utilizarían como interferómetro de onda mm para ubicarse en OVRO , y la cuarta se utilizaría 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 la matriz de ondas milimétricas debía completarse antes de que pudieran iniciarse los trabajos en el telescopio submilimétrico, lo que retrasó la construcción del telescopio submilimétrico en 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 por Thomas G. Phillips . [3] El interferómetro de onda milimétrica de tres antenas en OVRO se expandió finalmente 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 hacer uso del sitio superior de Mauna Kea operando a frecuencias más altas. También se agregaron elementos calefactores a los pasadores separadores que sostienen los paneles hexagonales, para permitir un control activo de la superficie. [4]
Antes de ser desplegado en Hawái, tanto la antena (sin su plato) como el edificio de la cúpula se ensamblaron en el campus de Caltech, en el sitio actual del edificio IPAC , para garantizar que el edificio y su obturador funcionaran correctamente. A pesar de haber ensamblado el edificio una vez en el campus de Caltech, el contratista de 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.
Operación
A lo largo de sus casi tres décadas de vida operativa, 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 vecino Telescopio 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 reproducción de imágenes que convirtió efectivamente el telescopio de 10,4 metros en un telescopio fuera del eje de 1 metro con un haz de 3 minutos de arco de ancho 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 .
En 1986, el CSO obtuvo la "primera luz" oficial al producir un espectro de la línea de monóxido de carbono J = 2-1 de la cercana galaxia estelar Messier 82 (aunque las detecciones continuas de la Luna y algunos planetas se habían realizado antes).
El CSO y JCMT se combinaron para formar el primer interferómetro submilimétrico . El éxito de este experimento fue importante para impulsar la construcción de los interferómetros Submillimeter Array y Atacama Large Millimeter Array . El CSO también formó parte del conjunto de Event Horizon Telescope durante las primeras observaciones de prueba que demostraron la viabilidad de la interferometría intercontinental de ondas mm.
Aspectos destacados de investigación:
- La primera detección del efecto Sunyaev-Zel'dovich en longitudes de onda milimétricas y la primera medición de la temperatura del racimo utilizando el efecto Sunyaev-Zel'dovich. [6] [7]
- El Estudio del Plano Galáctico Bolocam , un estudio de emisión continua a 1,1 mm, que cubrió 170 grados cuadrados del plano galáctico. Esta encuesta resultó en la publicación de al menos 14 artículos de revistas con más de 1000 citas agregadas. [8]
- Descubrimiento de nuevas líneas espectrales de maser de agua submilimétricas a 321, 325, 437, 439, 471 y 658 GHz. [9] [10] [11] [12]
- Estudios de líneas moleculares en la banda submilimétrica de las regiones de formación estelar Sagittarius B2 y Orion KL ; la estrella de carbono IRC + 10216 ; y los planetas Júpiter y Saturno. [13] [14] [15] [16] [17]
- Descubrimiento de un viento molecular rápido de ~ 200 km / seg procedente de la nebulosa protoplanetaria CRL 618 . Este viento neutro rápido interactuará con el viento AGB lento para dar forma a la nebulosa planetaria final . [18]
- Observaciones submilimétricas del eclipse solar del 11 de julio de 1991 , un eclipse muy inusual ya que pasó por varios observatorios importantes. [19] Observar el Sol normalmente habría constituido una violación severa de los límites de evitación del sol del telescopio, ya que normalmente estaba prohibido permitir que la luz solar cayera incluso sobre una parte del espejo principal del telescopio. Sin embargo, para este evento especial, se desplegó una membrana similar a una tienda de campaña sobre el plato, lo que evitó que la luz visible e infrarroja enfocada destruyera el conjunto del espejo secundario.
La última observación del telescopio se realizó el 8 de septiembre de 2015 y fue de Orion KL . [20]
Más de 100 estudiantes de 25 instituciones utilizaron el CSO para proyectos de investigación doctoral. [21]
Desmantelamiento
Para obtener un permiso para construir el proyecto del Telescopio de Treinta Metros en Mauna Kea, la Universidad de Hawai tuvo que comprometerse a cerrar y desmantelar tres observatorios existentes en la montaña. Los tres elegidos fueron el CSO, el UKIRT y el telescopio Hoku Ke'a. [1] También se deben retirar dos telescopios adicionales para 2033, pero no se han seleccionado al 1 de abril de 2019. [22]
El 30 de abril de 2009, Caltech anunció planes para desmantelar el CSO, transfiriendo la investigación en curso al Telescopio Cerro Chajnantor Atacama (CCAT) de próxima generación en Chile. Los planes exigían el desmantelamiento de CSO, a partir de 2016, y que su sitio volviera a su estado natural en 2018. [23] Las demoras en la evaluación ambiental y los procesos de permisos han llevado a posponer la remoción del telescopio. El 24 de enero de 2019, Robert McLaren, director interino del Instituto de Astronomía de la Universidad de Hawái, dio una actualización a los legisladores estatales y sugirió que los permisos se lograrán en 2019 y que el desmantelamiento y la remoción tomarán un año o menos. [22]
Referencias
- ^ a b "Tercer observatorio de Maunakea listo para desmantelamiento" . Noticias de la Universidad de Hawaii . Universidad de Hawaii . Consultado el 3 de diciembre de 2015 .
- ^ Leighton, Robert B. "Informe técnico final" (PDF) . Biblioteca Caltech . Consultado el 31 de octubre de 2020 .
- ^ Phillips, TG (junio de 2007). "El Observatorio Submilimétrico Caltech" . 2007 Simposio internacional de microondas IEEE / MTT-S : 1849–1852. doi : 10.1109 / MWSYM.2007.380111 . ISBN 978-1-4244-0687-6. S2CID 1708648 . Consultado el 30 de octubre de 2020 .
- ^ Leong, Melanie; Peng, Ruisheng; Yoshida, Hiroshige; Chamberlin, Richard; Phillips, Thomas G. (2009). "Un sistema de óptica activa del observatorio submilimétrico de Caltech". Astrofísica y tecnología submilimétricas: un simposio en honor a Thomas G. Phillips . Serie de conferencias ASP. 417 . págs. 131-135. ISBN 978-1-58381-714-8. Consultado el 30 de octubre de 2020 .
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- ^ Wilbanks, TM; Ade, PAR; Fischer, ML; Holzapfel, WL; Lange, AE (junio de 1994). "Medición del efecto Sunyaev-Zel'dovich hacia Abell 2163 a una longitud de onda de 2,2 milímetros" . Cartas de revistas astrofísicas . 427 : L75 – L78. Código bibliográfico : 1994ApJ ... 427L..75W . doi : 10.1086 / 187368 . Consultado el 31 de octubre de 2020 .
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- ^ a b "VIDEO: Actualización sobre cómo sacar telescopios de Mauna Kea" . www.bigislandvideonews.com . Consultado el 2 de abril de 2019 .
- ^ "El Observatorio Submilimétrico Caltech en Hawaii será desmantelado" (Comunicado de prensa). Caltech.edu. 30 de abril de 2009. Archivado desde el original el 10 de junio de 2010 . Consultado el 22 de diciembre de 2010 .
enlaces externos
- Galaxy Zoo va a observar en el CSO
- Sitio web del Observatorio Submilimétrico Caltech
Ver también
- Astronomía del infrarrojo lejano