Radiotelescopis

 

Edu3.cat

 

La radioastronomia permet captar radicacions procedents de l’espai que els nostres ulls no poden captar. És una de les tècniques d’observació que més ha evolucionat últimament.

Els colors són conseqüència de la diversitat de longituds d’ones que conté la llum. L’ull humà percep les ones curtes de color blau, les intermèdies, de color groc, i les llargues, de color vermell. Més enllà del blau hi ha ones encara més curtes, les ones ultraviolades: les X i les gamma. Més enllà del vermell hi ha ones més llargues: l’infraroig i les de ràdio. Però l’ull humà no està capacitat per distingir-les.

A l’Univers es produeixen radiacions de tota la gamma de l’espectre, des de les més curtes a les més llargues. Les estrelles irradien llum visible: per això les distingim. Alguns fenòmens, com la matèria quan cau a un forat negre, irradien ones curtes. En altres, com els quàsars i els nuclis de les galàxies actives, s’emeten ones de ràdio.

Aquestes són fotografies convencionals, en blanc i negre, a les quals s’ha sobreposat les imatges de ràdio, en vermell. Són imatges captades amb els radiotelescopis.

Els radiotelescopis consisteixen en grans antenes, generalment plats de forma parabòlica, que concentren les ones captades en un focus on hi ha un detector que les converteix en senyal elèctric. Aquest senyal es recompon, després, en forma d’imatge.

Les antenes han de ser molt grans per captar ones molt febles, i per aconseguir la màxima resolució a l’hora de discriminar punts molt petits.

L’antena més gran del món està situada en una conca entre turons a Arecibo (Puerto Rico). Fa 305 metres de diàmetre. Tot i la seva monumentalitat, la corba de la paràbola té una precisió de mil·límetres.

Però els problemes mecànics imposen un límit a la grandària de les antenes. Actualment, s’utilitza un sistema que permet multiplicar extraordinàriament la resolució dels radiotelescopis.

El sistema és coneix com interferometria. Dues antenes, molt separades entre si, es dirigeixen simultàniament al mateix astre, i s’envia el senyal captat a un únic receptor.

La capacitat de resolució resultant correspon a la distància que separa les antenes: com més separades, millor. Afegint més antenes s’aconsegueix una capacitat encara superior. Per això, els moderns radiotelescopis estan integrats per moltes antenes arrenglerades.

El Very Large Array, a Socorro, als Estats Units, aplega 27 antenes, de 25 metres de diàmetre cadascuna, separades entre si fins a 32 quilòmetres. La capacitat de resolució resultant equival a una sola antena de 32 quilòmetres de diàmetre. I la capacitat de captació de radiacions febles equival a una antena de 130 metres de diàmetre.

L’última tecnologia de la radioastronomia consisteix a fer treballar simultàniament dues antenes situades en llocs molt distants de la Terra, i enviar els senyals a un centre receptor després de fer-les rebotar en un satèl·lit. La resolució que s’aconsegueix així és equivalent a una antena de milers de quilòmetres.

Fins fa poc, els radiotelescopis anaven més enrere que els telescopis òptics quant a la definició de les imatges. Ara, gràcies a la interferometria, es pot dir que estan al mateix nivell i, així, l’astronomia compta amb una nova i poderosa font de coneixements.