Cúpula Del Sitio Antártico A Promete Abrir Una Nueva Ventana En El Cosmos

El sitio antártico promete abrir una nueva ventana al cosmos

El equipo desplegado en el Domo A en la Antártida, un sitio tan alto como Maunakea y 10 veces más seco, mostró que sería un lugar ideal para la astronomía en frecuencias de radio de terahercios. Xue-Fei Gong / Observatorio de la Montaña Púrpura

Investigadores del Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica están buscando una nueva ubicación para estudiar el universo en frecuencias de radio de terahercios poco exploradas.

La Antártida puede ser una de las regiones más inhóspitas del planeta, pero es una meca para los astrónomos. Su aire frío y seco permite observaciones que no se pueden realizar en ningún otro lugar de la Tierra. El Polo Sur ha albergado telescopios durante décadas. Ahora, los investigadores están buscando una nueva ubicación: el Domo A, que ofrece una oportunidad única para estudiar el universo en frecuencias de radio de terahercios poco exploradas.

“El Domo A es el mejor sitio que hemos encontrado: vientos muy planos, muy tranquilos y el lugar más seco del planeta”, dice Qizhou Zhang del Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica ( CfA ), coautor de un nuevo estudio en la revista Nature Astronomy.

Dome A es el punto más alto de la Antártida, con una elevación de más de 13.000 pies (4.000 metros), comparable a Maunakea en Hawai. A diferencia del Polo Sur, no es visitado por aviones. En cambio, los investigadores deben caminar tierra adentro desde la costa antártica, un viaje de unas 750 millas (1.200 km) que tarda hasta tres semanas en completarse.

Como recompensa por estos esfuerzos hercúleos, los científicos pueden acceder a un tipo de luz conocida como radiación de terahercios, que tiene frecuencias superiores a 1 billón de hercios (1.000 veces mayor que la frecuencia utilizada por los teléfonos móviles). Esta radiación proviene de nubes frías de gas y polvo interestelar. Al estudiarlo, podemos obtener nuevos conocimientos sobre los orígenes de las estrellas y las galaxias.

Debido a que el vapor de agua de la atmósfera terrestre absorbe esta radiación, pocos lugares de la Tierra son adecuados para observaciones en terahercios. En cambio, los astrónomos han confiado en aviones y misiones espaciales, que son más costosas y menos flexibles.

La solución es encontrar un lugar extremadamente seco. Zhang y el coautor de CfA, Scott Paine, se unieron a sus colegas en el Observatorio de la Montaña Púrpura de China, dirigido por el investigador principal Sheng-Cai Shi, para crear y desplegar instrumentos para medir las condiciones en el Domo A durante un período de 19 meses. Los datos recopilados allí también ayudarán a informar los modelos climáticos.

“El vapor de agua en la atmósfera de la Tierra que oscurece nuestra visión del cosmos también bloquea la radiación infrarroja que escapa de la superficie de la Tierra hacia el espacio, que es la esencia del efecto invernadero”, dice Paine, quien estudia la radiación atmosférica.

El equipo descubrió que el Domo A es con frecuencia tan árido que si todo el vapor de agua en una columna estrecha que se extiende desde el suelo hasta el borde del espacio se condensara, se formaría una película de menos de 100 micrones de espesor. Eso es aproximadamente 1/250 de pulgada, o el doble del ancho de un cabello humano, y aproximadamente 10 veces menos que en Maunakea, uno de los mejores sitios de observación astronómica del mundo.

Además, Dome A ofrece un laboratorio natural para estudiar los efectos del vapor de agua sobre la absorción atmosférica a temperaturas extremadamente bajas. La fría atmósfera antártica proporciona acceso directo a las condiciones que normalmente se encuentran en la troposfera superior de la Tierra.

Convertir el Domo A en un observatorio permanente de astronomía y ciencias atmosféricas implicará desafíos importantes. A cambio, los investigadores obtendrán una ubicación única para realizar investigaciones científicas.

Con sede en Cambridge, Mass., El Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica (CfA) es una colaboración conjunta entre el Observatorio Astrofísico Smithsoniano y el Observatorio de la Universidad de Harvard. Los científicos de CfA, organizados en seis divisiones de investigación, estudian el origen, la evolución y el destino final del universo.

Publicación: Sheng-Cai Shi, et al., “Terahercios y ventanas de infrarrojo lejano abiertas en el Domo A en la Antártida”, Nature Astronomy 1, Número de artículo: 0001 (2016) doi: 10.1038 / s41550-016-0001

Añadir un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *