Las antenas parabólicas de 22 metros del telescopio ATCA tienen 30 años, pero aún funcionan bien. Crédito:John Masterson, CC BY-SA
Uno de los mejores telescopios de Australia recibirá una actualización de 2,6 millones de dólares australianos para ayudar a ampliar su récord de tres décadas de mejorar nuestra comprensión del universo.
La matriz compacta del telescopio de Australia (ATCA), cerca de Narrabri en NSW, ha sido uno de los pocos radiotelescopios más importantes del mundo desde que comenzó a operar en septiembre de 1988.
Concebido y dirigido por CSIRO, La agencia nacional de ciencia de Australia, ATCA marcó el comienzo de una nueva era de descubrimientos astronómicos en este país. La construcción del telescopio fue casi toda australiana, impulsando el desarrollo de las empresas de comunicaciones australianas y desempeñando un papel clave en la invención de la conexión WiFi rápida.
Descubrimientos fundamentales
Desde esa apertura, miles de astrónomos de todo el mundo han utilizado el telescopio para realizar descubrimientos fundamentales sobre la evolución de estrellas y galaxias. Incluso ahora, Aproximadamente 450 investigadores y estudiantes lo usan cada año para estudiar las moléculas en nuestra galaxia, los campos magnéticos que atraviesan las galaxias, y los agujeros negros que se encuentran en sus centros.
La ATCA ha sido fundamental para identificar las fuentes de señales de ondas gravitacionales, como la colisión de agujeros negros o estrellas de neutrones. Ha mapeado el gas en galaxias cercanas y tiene, inesperadamente, descubrió gas en cúmulos de galaxias a miles de millones de años luz de distancia.
El primer ministro Bob Hawke y otras personalidades importantes en la inauguración de ATCA en 1988. Crédito:John Masterson / CSIRO
Nuevos telescopios
Mientras tanto, en el norte de Australia Occidental, CSIRO acaba de completar la construcción del revolucionario telescopio australiano Pathfinder de matriz de kilómetros cuadrados de 188 millones de dólares australianos (ASKAP).
ASKAP está configurado para sondear señales de radiofrecuencia en todo el cielo, aumentando nuestro conocimiento del cielo de radio en un factor de aproximadamente 30, y proporcionar nuevas vistas del universo, potencialmente conduciendo a descubrimientos inesperados.
Entonces, podría pensar que el ATCA de 30 años ahora podría estar retirado. Sin embargo, aumentará la demanda de ATCA, no disminuir.
ASKAP mira un área enorme pero no ve con gran detalle. Pero cuando ASKAP hace un nuevo descubrimiento, ATCA puede mirarlo con una resolución más alta y usando un rango diferente de frecuencias. Esta versatilidad será vital para comprender lo que significan los descubrimientos de ASKAP.
Las partículas que emiten ondas de radio (que se muestran en púrpura) fluyen a millones de años luz hacia el espacio desde el agujero negro supermasivo en el corazón de la galaxia Centaurus A, como lo observaron con el ATCA por Ilana Feain y sus colegas. Autor proporcionado
Un nuevo cerebro
¿Cómo se restaura un telescopio de 30 años por un costo razonable? La respuesta radica en el hecho de que los platos grandes son solo la primera etapa de un sistema de procesamiento de señales, y los platos de ATCA siguen estando entre los mejores disponibles.
Tan importante como las antenas son el hardware y el software informático para interpretar las señales recibidas por las antenas:estos son el cerebro de un telescopio moderno. Las técnicas de computación modernas significan que este cerebro se puede duplicar en velocidad y versatilidad por un costo modesto.
ATCA recibirá A $ 530, 000 del Australian Research Council para un proyecto de 2,6 millones de dólares australianos, dirigido por Western Sydney University y CSIRO, para reemplazar el "cerebro" electrónico del telescopio, que se construyó originalmente con chips personalizados y código hecho a mano. El resto de la financiación será proporcionada por CSIRO y otros socios universitarios.
Gas hidrógeno en la Gran Nube de Magallanes, una galaxia compañera de nuestra propia Vía Láctea, observado con el ATCA por Sungeun Kim y sus colegas. Crédito:CSIRO
Gas de monóxido de carbono (mostrado en azul) en el cúmulo de galaxias Telaraña, 10 mil millones de años luz de distancia, observado con el ATCA por Bjorn Emonts y colegas. Crédito:M. Kornmesser / ESO.
Dos "fantasmas danzantes" descubiertos recientemente con ASKAP, que podría ser un sistema binario de agujeros negros a punto de fusionarse. Crédito:Baerbel Koribalski / CSIRO
El telescopio actualizado tendrá un corazón de última generación con unidades de procesador de gráficos diseñadas por primera vez para Playstations y Xboxes, junto con técnicas modernas de procesamiento de señales y software de vanguardia.
Esto duplicará la cantidad de ancho de banda que se puede observar, y hacer que ATCA sea mucho más versátil de lo que podía manejar su viejo cerebro hecho a mano y cableado. La actualización aumentará enormemente su capacidad para comprender la ciencia a partir de los descubrimientos realizados con ASKAP, y para detectar señales de radio de eventos de ondas gravitacionales.
Por ejemplo, usando ASKAP hemos descubierto recientemente muchos objetos extraños e inesperados, como los dos "fantasmas danzantes" que se muestran a continuación.
El ATCA actualizado podrá darnos una imagen detallada de estos objetos en muchas frecuencias diferentes, ayudando a localizar los agujeros negros de sus padres y aclarar lo que está sucediendo.
Después del trasplante de cerebro, el ATCA rejuvenecido comenzará su segunda carrera. Permitirá a los investigadores australianos realizar investigaciones más ambiciosas a pesar de la creciente interferencia de radiofrecuencia de los transmisores de radio. hacer más descubrimientos, y quizás comprender algunos de los misterios del universo.
Este artículo se ha vuelto a publicar de The Conversation con una licencia de Creative Commons. Lea el artículo original. 
