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Los radiotelescopios, en lugar de recibir ondas de luz, utilizan grandes antenas parabólicas para capturar ondas de radio que provienen del espacio estelar.
En la portada se puede ver el telescopio Lovell, un radiotelescopio totalmente orientable en Jodrell Bank, Cheshire, Inglaterra.
Los radiotelescopios son indispensables
Muchos objetos celestes, como púlsares, galaxias y quásares, emiten radiación de radiofrecuencia, y son visibles en la región de radio del espectro electromagnético.
Al examinar la frecuencia y la potencia de las emisiones de radio de estos objetos, los astrónomos pueden ampliar nuestra comprensión del Universo de manera más eficiente y precisa que con las imágenes proporcionadas por las ondas de luz.
Los radiotelescopios también se utilizan en proyectos como SETI y en el seguimiento de vuelos espaciales no tripulados.
Los observatorios que cuentan con los radiotelescopios más potentes son:
- Jodrell Bank (Estados Unidos),
- RATOM-600 (Rusia),
- Effelsberg (Alemania),
- Big Ear (EE. UU.),
- Arecibo (Puerto Rico),
- VLA (EE. UU.),
- GMRT (India).
- Aún en construcción, el más grande de todos, el LOFAR (Holanda).
Inicios de la radioastronomía y los radiotelescopios
En 1937, el ingeniero estadounidense Grote Reber construyó el primer radiotelescopio, con una antena de 9 metros, en el patio de su casa.
Así nació la “Radioastronomía”, que es la observación del cielo mediante radiotelescopios.
El tamaño típico de una antena de radiotelescopio es de 25 metros.
Actualmente hay docenas de radiotelescopios de este tamaño, que operan en observatorios de todo el mundo.
Los interferómetros
A principios de la década de 1950, se empezó a utilizar una técnica llamada “interferometría”.
Esta se basa en el principio físico de que si dos ondas de luz que coinciden en fase se cruzan, la onda resultante se amplifica.
Por otro lado, si las ondas están en fase de oposición, ambas ondas se anulan mutuamente.
Esta combinación de luz de diferentes telescopios o antenas de radio, se utiliza para obtener imágenes de mayor resolución.
El Interferómetro de Cambridge fue un interferómetro de radiotelescopio construido por Martin Ryle y Antony Hewish, a principios de la década de 1950 al oeste de Cambridge.
En esos años, con el Interferómetro de Cambridge, que tenía una distancia de un kilómetro entre sus dos antenas, se realizó un análisis del cielo que dio lugar a los famosos mapas 2C y 3C de fuentes de radio.
En 1957, en el Observatorio Jodrell Bank (en la Universidad de Manchester, Inglaterra) se puso en funcionamiento el radiotelescopio de antena única más grande del mundo en esos años: 76 metros.
Ha jugado un papel importante en la búsqueda de quásares y púlsares.
En 1979, los científicos de Jodrell Bank anunciaron la primera detección de interferencia gravitacional, lo que confirmó la teoría de la “Relatividad general” de Einstein.
El radiotelescopio individual más grande del mundo es el RATAN-600 (en Rusia), que tiene una antena circular de 576 metros de diámetro.
El radiotelescopio más grande de Europa se encuentra en Effelsberg, Alemania. Tiene una antena de 100 metros de diámetro.
En 2000 se inauguró el Telescopio Green Bank.
El radiotelescopio Big Ear fue el más grande de los Estados Unidos en la década de 1950. Está en los terrenos de la Universidad Estatal de Ohio.
El Big Ear dejó de funcionar en 1997, y ahora hay ahí un campo de golf y unas 400 casas de los antiguos investigadores del proyecto.
El radiotelescopio de Arecibo
Probablemente el radiotelescopio más conocido por el público es el radiotelescopio de Arecibo en Puerto Rico.
En 1963, se instaló en el norte de la Isla de Arecibo (Puerto Rico), cerca del Ecuador, para poder observar todos los planetas del Sistema Solar.
Se construyó el observatorio astronómico denominado “Centro Nacional de Astronomía e Ionosfera (NAIC)”, el cual es administrado por la Universidad de Cornell y que alberga el telescopio más grande construido hasta la fecha.
El telescopio de Arecibo tiene una antena principal esférica, de 305 metros de diámetro, construida dentro de una depresión.
Es la antena convergente más grande y curvada del mundo, lo que permite la recepción de ondas electromagnéticas más débiles, mejor que en cualquier otro telescopio.
La antena es fija, pero el receptor ubicado en una plataforma de 900 toneladas y suspendido en el aire a 150 metros, por 18 cables sostenidos por tres torres de hormigón armado, se encuentra en el punto focal de la antena, por lo que intercepta todas las señales reflejadas. desde diferentes direcciones por la superficie esférica.
En diciembre de 2020, se rompieron dos cables que sostenían las 900 toneladas de los instrumentos del telescopio por encima de la antena esférica de 305 metros de diámetro.
La caída de los cables dañó de manera irreparable la antena. Fue un desastre absoluto. El telescopio fue considerado inestable y no reparable, por lo que la institución anunció su desmantelamiento.
El célebre telescopio que permitió descubrir los primeros exoplanetas, colapsó después de 57 años operativo.
El radiotelescopio VLA
Otro radiotelescopio muy conocido es el Very Large Array (VLA), cerca de Socorro, en Nuevo México, Estados Unidos. Este telescopio es un sistema interferométrico compuesto por una batería de 27 pequeñas antenas.
Es parte del Observatorio Nacional de Radioastronomía (NRAO) de Estados Unidos.
El radiotelescopio GMRT
En 2007, el mayor conjunto de radiotelescopios existente fue el GMRT (radiotelescopio gigante de ondas métricas) ubicado en la India.
El radiotelescopio LOFAR
Aún más grande es el LOFAR. Está en Europa Occidental (Holanda y Norte de Alemania) y consta de 25.000 pequeñas antenas distribuidas en un área de varios cientos de kilómetros de diámetro.
