Fin de Arecibo: la era de los telescopios gigantes llega a su fin

Telescopio de 305 metros del Observatorio de Arecibo en noviembre de 2020.
Telescopio de 305 metros del Observatorio de Arecibo en noviembre de 2020.Universidad de Florida Central/Observatorio de Arecibo

Es el fin de una era para uno de los telescopios más famosos de la astronomía. Después de una serie de accidentes en el Observatorio de Arecibo en Puerto Rico, su gigantesco telescopio, que alguna vez fue el radiotelescopio más grande del mundo, está siendo desmantelado.

Contenido

  • El final del camino para Arecibo
  • Un legado científico y cultural
  • El auge del conjunto de radiotelescopios
  • Una nueva era de la astronomía
  • En el cielo

Su cierre marca no sólo el final de la historia de este hito, sino quizás el principio del fin de los telescopios gigantes como vanguardia de los instrumentos astronómicos.

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El final del camino para Arecibo

Los problemas de Arecibo comenzaron en agosto de este año, cuando un cable auxiliar se tendió sobre el plato reflector de 1,000 pies. se rompió y cayó, abriendo un corte de 100 pies de largo en su superficie. La instalación ya se encontraba en una posición precaria tras los daños causados ​​por el huracán María en 2017, y la rotura del cable obligó a detener sus operaciones.

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Universidad de Florida Central

Afortunadamente nadie resultó herido en el accidente. Sin embargo, la Fundación Nacional de Ciencias (NSF), que supervisa el observatorio, dijo que la estructura estaba "en peligro de una falla catastrófica”. Aún así, los ingenieros mantuvieron la esperanza de que los cables y la antena pudieran ser reparado.

Pero a principios de noviembre, el observatorio sufrió otro incidente grave cuando falló un cable principal, probablemente debido a la carga adicional que llevaba sin el cable auxiliar que lo sustentara. Un mes después, la NSF anunció que no podía reparar el daño de manera segura y que desmantelaría el telescopio.

Un legado científico y cultural

El Observatorio de Arecibo, como se ve en la película GoldenEye
El Observatorio de Arecibo, como se ve en la película GoldenEyeMGM

Construido entre 1960 y 1963, el telescopio era conocido no sólo por sus logros científicos sino también como uno de los símbolos de la astronomía más reconocibles para el público en general. A menudo aparecía en la pantalla, en películas como Contacto y programas de televisión como Los archivos x además de ser la ubicación de la icónica escena de la pelea final en la película de James Bond. Ojo dorado.

James Bond cuelga sobre el plato de 300 metros del Observatorio de Arecibo
James Bond cuelga sobre el plato de 300 metros del Observatorio de AreciboMGM

El enorme tamaño del plato lo hacía más sensible que otros radiotelescopios de su época, lo que le permitía Detectar señales de radio muy débiles y permitir a los investigadores observar más profundamente que nunca el cosmos. antes.

Sus primeros proyectos en SETI (la búsqueda de inteligencia extraterrestre), como el envío del Mensaje de Arecibo en 1974, ayudó a atraer el interés público a este campo previamente oscuro. Y el telescopio jugó un papel decisivo en la búsqueda de los primeros exoplanetas, ya que se utilizó para localizar un púlsar alrededor del cual se descubrieron los tres primeros planetas fuera de nuestro sistema solar.

Como herramienta práctica de descubrimiento y símbolo de inspiración, los investigadores descrito el desmantelamiento del telescopio como una “pérdida inestimable”.

El auge del conjunto de radiotelescopios

El cierre del telescopio de Arecibo marca el final de una era en la astronomía, dijo a Digital Trends el astrónomo y científico planetario Franck Marchis. Marchis, que estudia asteroides y ha trabajado en la obtención de imágenes de exoplanetas, es astrónomo senior en el Instituto SETI y director científico de la empresa de telescopios digitales Unistellar.

El futuro de la radioastronomía no reside en los telescopios gigantes, afirmó Marchis. Ahora, conjuntos o redes de múltiples platos más pequeños pueden realizar la misma función que un telescopio gigante de una manera más eficiente. Esto es posible gracias a velocidades de comunicación mejoradas, lo que significa que los datos se pueden compartir entre decenas o cientos de antenas individuales lo suficientemente rápido como para que puedan actuar como un único telescopio unificado.

En el futuro, la radioastronomía se realizará utilizando instalaciones como el Square Kilometer Array (SKA), una red intergubernamental de radiotelescopios que se planea construir en Australia y Sudáfrica.

Impresión artística del núcleo central de 5 km de diámetro de las antenas Square Kilometer Array (SKA).
Impresión artística del núcleo central de 5 km de diámetro de las antenas Square Kilometer Array (SKA).SPDO/TDP/DRAO/Swinburne Producciones de Astronomía

"La astronomía está pasando de instalaciones gigantescas como Arecibo a instalaciones pequeñas distribuidas como SKA", dijo Marchis. Estas instalaciones son menos poderosas que Arecibo, pero pueden monitorear un campo de visión más amplio, recopilando datos sobre millones de estrellas a diferencia del estrecho campo de visión de Arecibo, que podría monitorear un puñado de estrellas a una tiempo.

El mayor campo de visión no es la única ventaja de los conjuntos sobre los telescopios individuales. "También son más fáciles de construir", dijo Marchis. “Es mucho más fácil construir 200 antenas pequeñas que construir un telescopio gigantesco. Y también se pueden actualizar fácilmente”. Esto se debe a que es más fácil cambiar piezas. Los detectores utilizados en una matriz pueden ser lo suficientemente pequeños como para sostenerlos en la mano, por ejemplo, mientras que los detectores utilizados en un telescopio gigante como el de Arecibo son del tamaño de una casa.

Otra cuestión es cómo se dan de baja los telescopios al final de su vida. Las instalaciones pequeñas se pueden desmantelar fácilmente cuando ya no sean necesarias, pero desmantelar de forma segura una instalación grande como la de Arecibo costará una cantidad enorme.

“Es triste que Arecibo se esté acabando, porque es un telescopio legendario, es uno de los telescopios icónicos de la astronomía”, dijo Marchis. “Pero también es el momento. El tiempo ha cambiado y la tecnología ha cambiado. Ahora somos más capaces de hacer radioastronomía con pequeños telescopios distribuidos”.

Una nueva era de la astronomía

Este movimiento de los grandes telescopios hacia los conjuntos se ve más claramente en el campo de la radioastronomía. Pero también está empezando a verse en el campo de la astronomía óptica. Aunque todavía se están construyendo grandes telescopios ópticos, como el Telescopio Extremadamente Grande del Observatorio Europeo Austral en Chile, todavía hay también un auge de redes de telescopios ópticos distribuidos como el sistema ATLAS de detección de asteroides de la NASA o el telescopio de ciencia ciudadana Unistellar de Marchis. red.

Hay una ventaja particular en invitar a científicos ciudadanos a participar en proyectos de astronomía a través de telescopios domésticos más asequibles y potentes. Una limitación de los proyectos en campos como la detección de asteroides es que las redes profesionales actuales tienen puntos ciegos, por ejemplo, porque la mayoría de los estudios astronómicos son con base en el hemisferio norte. Cuando los científicos ciudadanos pueden realizar observaciones desde todo el mundo, la red total puede obtener una imagen más completa del cielo, incluso si hay mal tiempo en un lugar.

El Allen Telescope Array, que recopila datos para SETISeth Shostak/Instituto SETI

La diversidad de ubicaciones de los telescopios más pequeños puede ser beneficioso también en proyectos SETI. Conjuntos como el Allen Telescope Array han buscado tradicionalmente señales de radio con la esperanza de identificar firmas tecnológicas de civilizaciones inteligentes. Pero aquí en la Tierra, nos estamos alejando del uso de ondas de radio para la comunicación y acercándonos al uso de comunicaciones basadas en ópticas, por lo que podemos suponer que civilizaciones extraterrestres tecnológicamente avanzadas también.

El enfoque moderno de SETI implica la búsqueda de señales láser, que serían un fuerte indicador de vida inteligente. Una red distribuida de telescopios ópticos puede realizar un seguimiento de posibles detecciones para Identificar señales distintivas que podrían indicar vida..

En el cielo

Sin embargo, por muy buenos que sean los radiotelescopios, todavía tienen que superar el ruido de fondo de las interferencias de los teléfonos móviles y otros dispositivos de comunicación aquí en la Tierra. Para llegar al siguiente nivel de sensibilidad y ver más allá del espacio, debemos mirar hacia el cielo.

Para la radioastronomía, “si se quiere conseguir una mayor sensibilidad, en lugar de construir un único plato grande sobre Tierra, sería mejor, si tuvieras financiación infinita, construir múltiples antenas parabólicas en el espacio”, Marchis dicho. "Creo que esa es la dirección que tomará la radio". Probablemente no veremos más platos gigantes construido en la Tierra; en cambio, veremos múltiples platos ya sea en el suelo o en el espacio, o incluso en el luna.

Impresión artística del Extremely Large Telescope (ELT) en su recinto en Cerro Armazones, una cima de 3046 metros en el desierto de Atacama en Chile. El ELT de 39 metros será el telescopio óptico de infrarrojos más grande del mundo.
Impresión artística del Extremely Large Telescope (ELT) en su recinto en Cerro Armazones, una cima de 3046 metros en el desierto de Atacama en Chile. El ELT de 39 metros será el telescopio óptico/infrarrojo más grande del mundo.ESO/L. Calzada

En cuanto a la astronomía óptica, Marchis ve que la tendencia también se dirige hacia telescopios más pequeños. "Son más baratos, más fáciles de manipular y también más fáciles de desmantelar", afirmó. Proyectos como el Extremely Large Telescope pueden ser el marcador final de esta era de telescopios gigantes. "Después de eso, no creo que vayamos a construir algo más grande".

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