Comunicados de Prensa

Primeras franjas de ALMA en Chajnantor

12 Noviembre, 2009 / Tiempo de lectura: 5 minutes

Un equipo de astrónomos e ingenieros de ALMA hizo mediciones interferométricas de señales de radio provenientes de una fuente astronómica desde el llano de Chajnantor, a una altitud de 5.000 metros. Para estas observaciones se utilizó una serie completa de equipos desarrollados especialmente para ALMA, incluidas dos antenas de alta precisión de 12 metros de diámetro y sofisticados sistemas electrónicos con los que se reciben y combinan las señales. Ésta es la primera vez que se utiliza la totalidad de estos complejos componentes –todos dotados de tecnología absolutamente pionera– como un sistema completo.

Las antenas fueron posicionadas el 16 y 17 de octubre y enseguida se dio inicio a las pruebas y a los trabajos de conexión con el resto del sistema. El día 21, todo estaba listo para comenzar las pruebas con el sistema completo. Estas actividades fueron encabezadas por Robert Lucas, con la ayuda de Tzu-Chiang Shen, Rodrigo Araya, Rodrigo Olguín, Juan Pablo Caram y Antonio Hales. Esa noche pudieron detectar “franjas” (el efecto observado cuando las señales provenientes de las dos antenas llegan al detector final exactamente en el mismo instante) correspondientes a dos objetos bien conocidos: la nube molecular Orión y el núcleo de galaxia activo 3C84. A continuación, se realizaron pruebas para determinar con exactitud la distancia entre las antenas (la “base”), que resultó ser de 159,8331+/– 0,0005 metros, así como la diferencia en el tiempo que tardaron las señales en llegar al edificio central (el “retardo”), que fue de 1959,642 +/– 0,02 nanosegundos. Paralelamente, se revisaron los equipos y las conexiones necesarias para operar a frecuencias más elevadas. Un gran número de personas participó en estas actividades, encabezadas por los equipos de AIV, CSV y operaciones científicas. Las siguientes imágenes ilustran las franjas obtenidas en la Banda 3 (86.243 GHz) y 6 (230.538 GHz) con la fuente 0538-440 y en la Banda 7 (345.796 GHz) con la fuente 3C454.3.

Destaca el último resultado, ya que es la primera vez que ALMA obtiene franjas a una longitud de onda inferior a 1mm, por lo que pasó a ser realmente un telescopio "submilimétrico". En los datos recabados se ve claramente que la fase de las franjas varía mucho más en altas frecuencias que en las más bajas. Éste es el resultado esperado, considerando las fluctuaciones de la atmósfera. ALMA cuenta con los sistemas necesarios para corregir estas fluctuaciones, pero éstos no fueron puestos en operación para estas pruebas preliminares.

Para generar las franjas, que constituyen el primer paso para obtener imágenes detalladas de objetos astronómicos, las señales son recabadas y procesadas por los detectores y componentes electrónicos del sistema de antenas y luego transmitidas a través de cables de fibra óptica hasta el edificio técnico del Sitio de Operaciones de ALMA.

Los componentes de software y hardware en operación actualmente en el sitio superior son:

• La serie completa de software de ALMA, incluida la herramienta de observación, el software de control, el software de calibración del telescopio y el software de visualización rápida, almacenamiento y análisis conocido como CASA.
• Dos antenas de 12 m
• Front Ends
• Radiómetros de vapor de agua
• Dispositivos de calibración de amplitud
• Sistema de producción Back End que incluye receptores fotónicos LO, la antena y el receptor de datos
• El 1er cuadrante del correlacionador de producción (subconjunto del correlacionador completo con capacidad para hasta 16 antenas)
• El sistema oscilador local a láser del AOS (Array Operations Site)

Estos resultados reflejan los esfuerzos de todos los equipos de ALMA que se encuentran geográficamente repartidos.

El Proyecto ALMA felicita a todos los participantes responsables por este logro, quienes esperan con entusiasmo dar inicio a la etapa siguiente del proceso. El Project Scientist Richard Hills declaró: "Aunque todos los componentes que constituyen el telescopio integrado ALMA son cuidadosamente probados antes de ser enviados al AOS, el hecho de detectar con precisión estas fuentes desde el sitio superior utilizando todo el equipamiento combinado representa una prueba única para el sistema completo. El éxito de esta operación significa que muchos de los problemas relacionados con el funcionamiento de tecnología de punta en condiciones tan extremas han sido solucionados. Estamos muy ansiosos por agregar la tercera antena, que nos permitirá realizar más pruebas con los software y hardware al obtener un cierre de fase.