Radio telescopio


Un radiotelescopio es una antena y un receptor de radio especializados que se utilizan para detectar ondas de radio de fuentes de radio astronómicas en el cielo. [1] [2] [3] Los radiotelescopios son el principal instrumento de observación utilizado en la radioastronomía , que estudia la porción de radiofrecuencia del espectro electromagnético emitido por los objetos astronómicos, al igual que los telescopios ópticos son el principal instrumento de observación utilizado en la astronomía óptica tradicional . que estudia la onda de luzporción del espectro proveniente de objetos astronómicos. A diferencia de los telescopios ópticos, los radiotelescopios se pueden utilizar tanto de día como de noche. Debido a que una antena solo ve un punto a la vez, la imagen se produce escaneando el cielo línea por línea, utilizando la rotación de la tierra y el movimiento de la antena.

Dado que las fuentes de radio astronómicas, como los planetas , las estrellas , las nebulosas y las galaxias , están muy lejos, las ondas de radio que provienen de ellas son extremadamente débiles, por lo que los radiotelescopios requieren antenas muy grandes para recolectar suficiente energía de radio para estudiarlas y equipos de recepción extremadamente sensibles. Los radiotelescopios suelen ser grandes antenas parabólicas ("plato") similares a las empleadas para rastrear y comunicarse con satélites y sondas espaciales. Pueden usarse individualmente o enlazarse electrónicamente en una matriz. Los observatorios de radio se ubican preferentemente lejos de los principales centros de población para evitar interferencias electromagnéticas.(EMI) de radio, televisión , radar , vehículos motorizados y otros dispositivos electrónicos hechos por el hombre.

Las ondas de radio del espacio fueron detectadas por primera vez por el ingeniero Karl Guthe Jansky en 1932 en Bell Telephone Laboratories en Holmdel, Nueva Jersey, utilizando una antena construida para estudiar el ruido del receptor de radio. El primer radiotelescopio especialmente diseñado fue un plato parabólico de 9 metros construido por el radioaficionado Grote Reber en su patio trasero en Wheaton, Illinois en 1937. El estudio del cielo que realizó a menudo se considera el comienzo del campo de la radioastronomía.

La primera antena de radio utilizada para identificar una fuente de radio astronómica fue construida por Karl Guthe Jansky , un ingeniero de Bell Telephone Laboratories , en 1932. A Jansky se le asignó la tarea de identificar las fuentes de estática que podrían interferir con el servicio de radioteléfono . La antena de Jansky era un conjunto de dipolos y reflectores diseñados para recibir señales de radio de onda corta a una frecuencia de 20,5 MHz .(longitud de onda de unos 14,6 metros). Estaba montado en una plataforma giratoria que le permitía girar en cualquier dirección, lo que le valió el nombre de "carrusel de Jansky". Tenía un diámetro de aproximadamente 100 pies (30 m) y una altura de 20 pies (6 m). Girando la antena, la dirección de la fuente de radio de interferencia recibida (estática) podría identificarse. Un pequeño cobertizo al costado de la antena albergaba un sistema de grabación analógico de lápiz y papel. Después de registrar señales de todas las direcciones durante varios meses, Jansky finalmente las clasificó en tres tipos de estática: tormentas eléctricas cercanas, tormentas eléctricas distantes y un leve silbido constante por encima del ruido de disparo ., de origen desconocido. Jansky finalmente determinó que el "silbido débil" se repitió en un ciclo de 23 horas y 56 minutos. Este período es la duración de un día sideral astronómico , el tiempo que tarda cualquier objeto "fijo" ubicado en la esfera celeste para volver a la misma ubicación en el cielo. Por lo tanto, Jansky sospechó que el silbido se originó fuera del Sistema Solar , y al comparar sus observaciones con mapas astronómicos ópticos, Jansky concluyó que la radiación provenía de la Vía Láctea y era más fuerte en la dirección del centro de la galaxia, en el constelación de Sagitario .


El radiotelescopio de 64 metros en el Observatorio Parkes como se vio en 1969, cuando se usó para recibir videos televisados ​​​​en vivo del Apolo 11
Antena del radiotelescopio de baja frecuencia UTR-2 , región de Kharkiv , Ucrania . Consta de una matriz de 2040 elementos dipolo de jaula .
Radiotelescopio de "plato" de Reber , Wheaton, Illinois, 1937
Radiotelescopio Ooty , una matriz de dipolos de 326,5 MHz en Ooty , India
Gráfico de la transmitancia (u opacidad) atmosférica de la Tierra a varias longitudes de onda de radiación electromagnética .
Comparación de los radiotelescopios de Arecibo (arriba), FAST (centro) y RATAN-600 (abajo) a la misma escala
El Very Large Array en Socorro, Nuevo México, un conjunto interferométrico formado por 27 telescopios de plato parabólico.
Atacama Large Millimeter Array en el desierto de Atacama que consta de 66 radiotelescopios de 12 metros (39 pies) y 7 metros (23 pies) de diámetro diseñados para funcionar en longitudes de onda submilimétricas