Nuevo radiotelescopio volará al lado lejano de la Luna para escuchar las señales del universo temprano
La frase “el silencio es oro” es aún más importante para los radioastrónomos. La gran cantidad de salida de radio creada por los humanos puede ahogar cualquier señal interesante del cielo que deseen estudiar. Esas señales también están parcialmente bloqueadas por la atmósfera de la Tierra, lo que agrega más complejidad al desafío.
La solución obvia al problema de la atmósfera es lanzar observatorios espaciales, y eso se ha hecho en el pasado. Sin embargo, en la órbita cercana a la Tierra, las ondas de radio emitidas por estaciones de radio de todo el mundo aún pueden destruir cualquier receptor de radio con una avalancha de señales no deseadas. Así que los científicos han ideado una idea novedosa para conseguir el silencio que tanto anhelan: estacionar una sonda en el lado opuesto de la luna.
El proyecto, llamado Pathfinder de polarimetría de la Edad Oscura, o APUESTO , recientemente ganó un nuevo miembro: el Observatorio Nacional de Radioastronomía ( NRAO ) se unió oficialmente al proyecto a principios de este mes. Estarán coordinando con un equipo de científicos e ingenieros que se especializan en trabajos de radioastronomía. NRAO se hará cargo del desarrollo del receptor de radio y la antena de alta frecuencia. Ambas tecnologías se basarán en versiones anteriores utilizadas en la sonda de anisotropía de microondas Wilkinson ( WMAP ).
??? ¡Al otro lado de la luna!
Nos estamos uniendo @NASAMoon buscar ondas de radio en las nubes de hidrógeno, investigar cuándo comenzaron a formarse las primeras estrellas en el universo temprano. #APUESTO https://t.co/E9Q0GX3A9S pic.twitter.com/Mk3jaejRjF
- NRAO (@TheNRAO) 22 de septiembre de 2020
Al igual que WMAP, DAPPER se centrará en un período de tiempo muy temprano en el universo. Los ' Edad Oscura ”Del universo eran mucho más oscuras que las edades oscuras humanas de hace unos cientos de años. Ocurrieron hace más de 13 mil millones de años y fueron literalmente oscuros porque todavía no había nada en el universo que pudiera producir luz. Durante los primeros millones de años del universo, simplemente consistió en grandes nubes de gas hidrógeno. Finalmente, la gravedad juntó el gas para crear las primeras estrellas en lo que se conoce como el 'amanecer cósmico'. Pero la energía emitida por esas nubes de hidrógeno sigue bombardeando nuestro sistema solar hasta el día de hoy en forma de ondas de radio.
Específicamente, esa energía se transmite en lo que se conoce como el 'Línea de hidrógeno ”, Que es una línea espectral de alrededor de 21 cm de longitud de onda que los radioastrónomos han estado observando durante años. La línea espectral en sí puede cambiar al rojo o al azul dependiendo de si un objeto que emite la onda se acerca o se aleja del observatorio. DAPPER podrá detectar ese cambio y ayudar a mapear el crecimiento de la nube de hidrógeno a medida que evolucionó durante los primeros millones de años de existencia del universo.
Discusión sucinta de la línea del hidrógeno y cómo es útil en astronomía.
Crédito: Canal de Youtube de la Academia
Sin embargo, la señal que transporta esas longitudes de onda cambiadas es muy débil. No es fácil para un telescopio captar la señal en presencia de tanto ruido proveniente de otros eventos de fondo, así como de estática de radio general en la Tierra. El lugar más cercano del sistema solar donde el observatorio no sería bombardeado constantemente por señales de radio de la Tierra es el lado opuesto de la luna. La propia luna bloquea eficazmente las señales de radio de la Tierra, lo que proporciona un entorno tranquilo donde el satélite puede observar datos de forma pacífica. Sin embargo, transmitir esos datos a la Tierra puede resultar un poco complicado, ya que la Luna también bloquearía cualquier transmisión de datos enviada directamente desde el satélite a la Tierra.
Por lo tanto, DAPPER ha sido nombrada como una de las misiones Artemis de la NASA, que acaba de solicitar un presupuesto de $ 28 mil millones para que los astronautas regresen a la luna en una década. Posiblemente podría usar el Puerta lunar , que es una estación espacial planificada que forma parte del programa Artemis, como un relé de comunicación. La misión DAPPER también se beneficiará del mayor interés en las misiones lunares que viene con la vinculación al programa insignia de la NASA.
Representación artística del Lunar Gateway que podría servir como un centro de comunicaciones para la misión DAPPER y servirá como un punto de enfoque del programa Artemis.
Crédito: NASA
Sin embargo, hay una desventaja en ese mayor interés. A medida que se construya la infraestructura lunar que es una parte tan clave de Artemis, DAPPER estará cada vez más rodeado de fuentes de transmisiones de radio. Pero durante la vida útil de su misión, debería poder disfrutar del silencio de radio en el lado lejano de la luna.
Aprende más:
NRAO - NRAO se une a la misión espacial al otro lado de la luna
Space.com – Bajo una luna DAPPER
NASA - APUESTO
Crédito de la imagen destacada: NRAO / AUI / NSF, Sophia Dagnello