Telescopio del Polo Sur | |
---|---|
Telescopio del Polo Sur | |
Telescopio del Polo Sur | |
Tipo de | microondas, reflector Gregory, radiotelescopio |
Ubicación | Estación Amundsen-Scott , Polo Sur , Antártida |
Coordenadas | 90°00′00″ S sh. 00°00′00″ pulg. Ej. |
Altura | 2800m |
fecha de apertura | 16 de febrero de 2007 |
Fecha de inicio | 16 de febrero de 2007 |
Diámetro | 10 metros |
resolución angular | 1 minuto de arco |
Area efectiva |
|
montar | Alt-azimut |
Sitio web | polo.uchicago.edu |
Archivos multimedia en Wikimedia Commons |
El Telescopio del Polo Sur ( SPT , inglés South Pole Telescope ) es un radiotelescopio de 10 metros en un observatorio en la Antártida en la estación Amundsen-Scott en el polo sur geográfico de la Tierra . El telescopio está diseñado para observaciones en longitudes de onda de microondas , milimétricas y submilimétricas . El objetivo principal es medir la radiación difusa débil del fondo cósmico de microondas (CMB) [1] .
El telescopio vio su primera luz el 16 de febrero de 2007 . En 2011, se completó el primer estudio importante del cielo. El objetivo de la encuesta era detectar cúmulos masivos distantes de galaxias debido a su interacción con el CMB. A principios de 2012, se instaló en el SPT una nueva cámara (SPTpol) con una sensibilidad aún mayor y la capacidad de medir la polarización de la onda electromagnética registrada . Esta cámara funcionó entre 2012 y 2016 y se utilizó para crear mapas profundos de alta resolución sin precedentes de cientos de grados cuadrados del cielo del sur. En 2017, se instaló una cámara SPT-3G de tercera generación en el telescopio, lo que proporcionó un aumento de casi un orden de magnitud en la velocidad de mapeo en comparación con SPTpol [2] .
El telescopio es un telescopio fuera del eje del sistema Gregory con un diámetro de espejo de 10 metros, montado en una montura de alto acimut en forma de L con un contrapeso (en los polos, una montura de alto acimut funciona de la misma manera que una monte ecuatorial ). El telescopio fue diseñado para proporcionar un gran campo de visión (más de 1 grado cuadrado) mientras se minimizan las incertidumbres sistemáticas debidas al movimiento del suelo debajo del telescopio y la dispersión de la óptica del telescopio.
La superficie del espejo del telescopio se alisa a unos 25 micrómetros (una milésima de pulgada), lo que permite realizar observaciones en longitudes de onda de menos de un milímetro. La ventaja clave de la estrategia de observación SPT es que se escanea todo el telescopio, por lo que el haz no se mueve en relación con los espejos del telescopio. La exploración rápida del telescopio y su gran campo de visión hacen que el SPT sea efectivo para capturar grandes áreas del cielo [3] .
El criterio más importante para la ubicación de los observatorios de ondas milimétricas es la ausencia de vapor de agua , que absorbe dicha radiación. El observatorio SPT está ubicado a gran altura y en una región fría de la Antártida. El vapor de agua en climas fríos simplemente se congela y, por lo tanto, la Antártida es el lugar más seco de la tierra. Además, un telescopio alejado de la civilización no experimenta ruido de terceros de naturaleza artificial, y durante la larga noche polar, se excluye el ruido de la radiación solar. La temperatura ambiente baja reduce el efecto del ruido térmico del receptor [4] .
Entre las desventajas, vale la pena señalar la incapacidad para estudiar el hemisferio norte, la inestabilidad de la capa de hielo debajo del telescopio y el difícil acceso al observatorio.
El telescopio realizó el primer estudio significativo del cielo con el objetivo de detectar y estudiar cúmulos de galaxias . La técnica de búsqueda se basó en el efecto Sunyaev-Zel'dovich - la distorsión de la radiación de fondo de microondas por su interacción con el medio intergaláctico [2] . Como resultado del sondeo, se descubrieron alrededor de cien cúmulos de galaxias en un rango extremadamente amplio de corrimientos al rojo [5] . Se estimaron las masas de los cúmulos de galaxias y se obtuvieron los límites de energía oscura [6] [7] .
También fue posible detectar una población de galaxias polvorientas distantes con lentes gravitacionales [8] .
Se ha descubierto la "torsión" de la radiación polarizada del fondo de microondas, conocida como "modo B" [9] . Surge como resultado de la lente gravitacional de una señal de polarización más poderosa "modo E" [10] . Las mediciones de la intensidad de este fenómeno permiten estimar las escalas de energía y tiempo de los procesos durante la etapa inflacionaria en el Universo temprano [11] [12] [13] .