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ALMA logra nuevas capacidades de observación en longitudes de onda corta

10 de Septiembre de 2014

El Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) ha logrado un importante hito al ampliar plenamente su visión hacia el dominio de lo submilimétrico, las longitudes de onda de luz cósmica que guardan fascinante información acerca del Universo frío, oscuro y distante.

Este logro abre una ventana completamente nueva del Universo para ALMA, más allá de sus capacidades existentes con los receptores Banda 9. Además, implica un paso decisivo dentro del proceso de puesta en funcionamiento del telescopio, que pondrá de manifiesto su plena capacidad, poniéndola a disposición de la comunidad astronómica internacional.

Como demostración de sus nuevas capacidades, el equipo encargado de la puesta en funcionamiento lanzó una nueva imagen del planeta Urano, como se aprecia con luz en longitud de onda sub-milimétrica. La imagen obtenida con los receptores de longitud de onda más corta de ALMA, Banda 10, revelan el resplandor de hielo de la atmósfera del planeta, que puede alcanzar temperaturas bajo los -224 grados Celsius (lo cual da a Urano la atmósfera más fría del Sistema Solar). El nuevo rango de capacidades más amplias de ALMA permitirá a los astrónomos y científicos expertos en planetas, estudiar y monitorear cambios de temperatura a diferentes alturas por sobre las nubes de Urano y otros planetas gigantes de nuestro Sistema Solar.

El Astrónomo de ALMA Satoko Takahashi, del Observatorio Astronómico Nacional de Japón, quien lidera la investigación declaró: “Antes que los astrónomos pudieran valerse de las longitudes de onda más corta, debíamos llevar primero al telescopio a través de sus pasos y establecer estrategias de observación que pudieran brindar los resultados mejores y más precisos. Por ello, la puesta en funcionamiento es tan importante para nuestro éxito.”

ALMA observa el cosmos utilizando una serie de receptores altamente sintonizados, que se instalan en cada una de las 66 antenas del Conjunto. Cada tipo de receptor es sensible a una “banda” en particular, o rango de longitudes de onda dentro del espectro electromagnético. Los receptores de longitud de onda más corta, o Banda 10, ya han sido instalados y sometidos a prueba en la mayoría de las antenas de ALMA y el resto será instalado e integrado dentro de los próximos meses.

Para aprovechar plenamente las nuevas capacidades de onda corta de ALMA, el equipo de puesta en funcionamiento desarrolló dos nuevas técnicas de observación que expanden en gran medida las horas de observación con que ALMA puede estudiar efectivamente el Universo, en longitudes de onda corta.

La primera, “transferencia banda a banda”, permite a ALMA observar en onda corta en condiciones climáticas sub-óptimas, mediante una primera observación de un objeto a ondas de mayor longitud para, luego, utilizar esos datos para calibrar o “sintonizar” el telescopio para una observación en particular.

Otra técnica involucra primero observar a longitudes de onda de banda muy amplia y luego sintonizar a bandas de longitudes de onda más corta. Esta técnica pronto se utilizará como el procedimiento operacional de rutina, aunque es único para ALMA en estas longitudes de onda. Estas dos técnicas combinadas, permiten muchas más horas de observación en longitudes de onda corta de lo que sería posible, de otra forma. Equipos de todo el mundo están en camino a ALMA para mayor verificación de estas técnicas, y proporcionar la estrategia de observación óptima para observar con las longitudes de onda corta de ALMA.

Información adicional

El Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), una instalación astronómica internacional, es una colaboración entre Europa, América del Norte y Asia Oriental  en cooperación con la República de Chile. ALMA está  financiado en Europa por el Observatorio Europeo Austral (ESO), en América del Norte por la Fundación Nacional de Ciencia de los Estados Unidos (NSF) en cooperación con Consejo Nacional de Investigación de Canadá (NRC) y el Consejo Nacional de Ciencias (NSC) de Taiwán; y en Asia Oriental  por los Institutos Nacionales de Ciencias Naturales de Japón (NINS) en cooperación con la Academia Sinica (AS) de Taiwán.

El equipo internacional de puesta en funcionamiento de la Campaña para Observación en Alta Frecuencia, fue conducida por Satoko Takasashi del Observatorio Astronómico Nacional de Japón, el representante de ALMA para Asia Oriental y Anthony Remijan del Observatorio Nacional de Radio Astronomía y el Científico de Programas de ALMA para la Ampliación y Optimización de Capacidades. Otros miembros incluyen a Catherine Vlahakis, Neil Philips, Denis Barkats, Bill Dent (JAO/ESO), Ed Fomalont, Brian Mason, Jennifer Donovan Meyer (NRAO); Violette Impellizzeri, Paulo Cortes, Christian Lopez (JAO/NRAO); Christine Wilson (NRAO/McMaster University); Seiji Kameno, Tsyuoshi Sawada (JAO/NAOJ); Tim Van Kempen, Luke Maud & Remo Tilanus (Leiden); Robert Lucas (Grenoble); Richard Hills (Cambridge); James Chibueze, Hiroshi Nagai, Shinya Komugi (NAOJ).

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