viernes, 22 de enero de 2021
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Arecibo ya no recibe los mensajes del universo

El 7 de noviembre pasado colapsó el radiotelescopio ubicado en Arecibo, al norte de Puerto Rico. Fue un gigante que ayudó, durante 45 años, a descubrir fenómenos astronómicos nunca antes imaginados. Desfinanciado y con problemas de mantenimiento, su estructura dijo basta. El investigador argentino, Félix Mirabel, quién trabajó en el centro de Arecibo, reflexiona sobre el valor de este proyecto que hizo historia en la ciencia mundial.

Por Lis Tou

 

 

(Nexciencia) El legendario radiotelescopio de Arecibo ha colapsado luego de sufrir varios deterioros en su estructura. Ubicado en el norte de la isla de Puerto Rico, en los últimos años había soportado tres huracanes, terremotos de magnitud y una desfinanciación constante. Desde agosto se registraron daños importantes, por lo que los ingenieros que debían evaluar el deterioro habían recomendado su desmantelamiento. El 1ro. de diciembre último, mientras se monitoreaba a través de cámaras el estado de los cables, vimos derrumbarse la plataforma de los receptores del radiotelescopio sobre la antena. Novecientas toneladas desplomadas en segundos marcaron el fin de este mensajero del universo.

Durante medio siglo, el que fuera el detector de ondas de radiofrecuencia más grande del mundo permitió observar y estudiar los púlsares, ese fenómeno que se origina en las estrellas de neutrones, que es una forma particular de morir que tienen las estrellas. Pero no solo eso: el Observatorio de Arecibo abrió las puertas hacia el universo profundo: permitió probar indirectamente la existencia de ondas gravitacionales. En 1974 permitió el descubrimiento del primer sistema binario de púlsares, hallazgo que dio lugar al premio Nobel de Física de 1993.

Durante medio siglo, el radiotelescopio de Arecibo fue el detector de ondas de radiofrecuencia más grande del mundo.

 

 

En agosto de 1989, el radar de Arecibo hizo posible construir la imagen de un asteroide por primera vez en la historia: el Castalia. A partir de las observaciones realizadas en Arecibo también se detectaron los primeros planetas fuera de nuestro sistema solar y se determinó el período de rotación de Mercurio. Funcionando como radar permitió  explorar la atmósfera superior terrestre así como desentrañar la superficie de Venus.

Como tantos astrónomos alrededor del mundo, el argentino Félix Mirabel trabajó en el Observatorio de Arecibo. Durante una década desarrolló distintos proyectos de observación, compartió con sus colegas largas temporadas en esa área natural de Puerto Rico que alberga  toneladas de acero, hoy enmarañadas. “Fui por primera vez en 1979, siendo investigador posdoctoral en la Universidad de Maryland. Envié una propuesta para observar durante dos semanas, varias horas por día y obtuve el financiamiento para hacerlo. Luego, durante más de diez años fui regularmente por diferentes proyectos. La última vez que estuve fue en 1989, pero nunca perdí contacto con la gente del lugar, y sé que los dos últimos años han sido muy duros”, dice Mirabel, conmocionado, luego de ver las imágenes del colapso del telescopio que se difundieron por las redes sociales.

Mirabel es Investigador en el Instituto de Astronomía Física del Espacio de UBA-CONICET, fue director de los Observatorios Europeos del Sur (ESO) en Chile y director de Investigaciones en el departamento de astrofísica de la Comisión de Energía Atómica de Francia. Es miembro de la Academia Nacional de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales.

-¿Por qué este radiotelescopio era tan especial?

-Esencialmente por la superficie colectora, la cual era equivalente a la suma de todos los radiotelescopios del mundo. El diámetro es de  305 metros, la circunferencia es de casi un kilómetro. Lo recuerdo bien porque hacíamos ejercicio ahí, corríamos alrededor del plato. La superficie colectora de radiación es muy grande y por consiguiente se podían detectar señales muy débiles que otros radiotelescopios no pueden. Para nuestro proyecto de observación de galaxias infrarrojas ultraluminosas, en unos pocos minutos logramos un muy buen espectro, en otros esa observación llevaba horas. Pero, además, es un radiotelescopio que no sólo funcionaba como receptor sino también como radar, el radar más poderoso del mundo, por eso frecuentemente lo utilizaba la NASA para dar seguimiento a sondas espaciales en el espacio interplanetario. También se utilizaba como alarma sobre posibles asteroides que podrían colisionar con la Tierra. Es decir, era un instrumento de una versatilidad muy grande,  era único.

-Ese plato que usted menciona era básicamente una malla de alambre sobre una depresión del terreno, y en altura había una antena sostenida por tres cables de acero, la estructura que vimos derrumbarse. ¿Cómo funcionaba?

-En este radiotelescopio, en lugar de mover el espejo primario, se mueve el foco sobre una plataforma en altura, y así se simula el movimiento de esa malla receptora, y dependiendo de la declinación de las fuentes se podía observar cada objetivo por un intervalo máximo de dos horas. La plataforma colapsó, este problema comienza a ser agudo cuando se proyecta la instalación de más instrumentos de hasta 200 toneladas sobre la plataforma y uno de los cables empezó a deshilacharse.

-¿Cuáles cree que han sido los descubrimientos más importantes que se lograron gracias al radiotelescopio de Arecibo?

-Según mi parecer, el más importante fue el que dio lugar al premio Nobel de 1993, a Joseph Taylor y  Russell Hulse a partir del descubrimiento de un sistema binario de púlsares. Conocí a Taylor años antes de que él ganara el Premio Nobel. Pasó su año sabático en Arecibo, trabajando muchas horas diarias en un sistema instrumental de detección muy sofisticado para la resolución temporal de señales pulsantes y escribiendo un libro. Cuando yo era estudiante de licenciatura se descubrieron los púlsares por primera vez y por la precisión de los períodos de pulsación se llegó a creer que eran los hombres verdes enviándonos señales, no se conocía ningún fenómeno natural que pudiera producir ese tipo de señales. Fue -en 1974- el profesor Carlos Jaschek, del Observatorio de La Plata, quien nos comentó la noticia. Durante las observaciones de ese púlsar binario, Taylor fue constatando que el período orbital entre las dos estrellas de neutrones decrecía con el tiempo, lo que quiere decir que había una pérdida de energía orbital que se producía por la radiación de ondas gravitacionales. El Nobel 2017 fue entregado por esta detección indirecta de ondas gravitacionales a LIGO. El otro gran descubrimiento fue la observación de un par de objetos alrededor de un púlsar que llamaron planetas porque producían un tironeo de la estrella de neutrones y, por consiguiente, variaciones en los pulsos de los púlsares asociados a la estrella de neutrones. Esto fue un descubrimiento muy importante, pero quizás no con el impacto del descubrimiento posterior de un sistema planetario como se produjo más tarde por medio de observaciones ópticas. Además, Arecibo fue utilizado como radar para hacer la prospección de la superficie de Venus, un planeta con una atmósfera muy densa, y también como alarma de posibles asteroides que se acercan a la Tierra.

-Imagino que era un lugar único, también, para encontrarse con colegas y pasar temporadas de observación.

-Es un lugar muy especial. Aleksander Wolszczan, el polaco que descubrió el par de planetas asociados a un púlsar, era staff permanente de Arecibo, y cuando visité Varsovia para dar conferencias, descubrí que allí  lo llamaban el Copérnico del siglo XX.  También pude conversar con Michel Mayor, quien recibió el premio Nobel por el descubrimiento del primer sistema planetario extrasolar.

-Arecibo es muy importante para usted, para su carrera. ¿Cuáles han sido sus trabajos allí?

-Mi primer estudio fue sobre nubes de gas de hidrógeno atómico provenientes de las galaxias satélites llamadas “Nubes de Magallanes”.  Ese gas cae hacia la Vía Láctea a velocidades de 400 km por segundo, y en aquella oportunidad encontré evidencia directa de la colisión de esas nubes de hidrógeno con la Vía Láctea. Esa fue la primera evidencia indirecta de la existencia de un medio intergaláctico de gas ionizado con temperaturas de cien mil grados Kelvin, muy difícil de detectar directamente, pero que en la actualidad se piensa constituye una fracción importante de la masa bariónica -materia- del universo. Pero mi proyecto más importante en el Observatorio de Arecibo vino después con el inicio del descubrimiento de un nuevo tipo de galaxias, muy extrañas por su forma irregular, que más tarde confirmé con mi colega Dave Sanders, de Caltech: eran galaxias en colisión en avanzado estado de fusión. Usando el satélite Infrared Astronomical Satellite (IRAS) de NASA, descubrimos que eran galaxias con radiación equivalente en energía a los cuásares, pero en el infrarrojo. Son galaxias ultraluminosas, en el infrarrojo radian tanto como un millón de millones de soles pero no se detectan de forma óptica, son oscuras a los ojos. Este fue mi proyecto más productivo en Arecibo porque significó la apertura de nuevos horizontes de investigación.

-¿Qué piensa que sucederá con el resto del Observatorio y los grupos de trabajo que estaban allí?

-Hay proyectos que solo podían ser desarrollados en Arecibo y serán definitivamente abortados, a menos que puedan ser continuados con el nuevo radiotelescopio FAST de 500 metros de diámetro en China. Supongo que una fracción importante de los trabajadores del observatorio perderá su trabajo. Con seguridad será una gran pérdida a nivel educativo y recursos para los habitantes de la región de Arecibo y Puerto Rico en general.

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