Anar al contingut

Atacama Large Millimeter Array

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià
Archiu:ALMA Antennas on Chajnantor.jpg
Atacama Large Millimeter Array
Atalls
ÀNIMA

Plantilla:Map draw El Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ÀNIMA), una associació internacional entre Europa, Norteamérica i Àsia de l'Est, en colaboració en la República de Chile, és el major proyecte astronòmic del món.[1][2] Es tracta d'un interferómetro revolucionari que comprén un conjunt de 66 antenes (antenes també anomenades: reflectores o radiotelescopios quan és d'una única antena) de sèt i dotze metros de diàmetro destinats a observar llongituts d'ona milimétricas i submilimétricas. El proyecte va ser construït en el pla de Chajnantor, a 5058,7 metros d'altitut, en el desert de Atacama, en la zona nort de Chile. En un cost de més de 1000 millons d'euros és el major i més car radiotelescopio terrestre construït en el món.[3]

S'espera que ÀNIMA permeta entrevore la formació de les estreles en les albors de l'univers i obtindre imàgens extremadament detallades d'estreles i planetes en procés de naiximent. ÀNIMA va començar les observacions astronòmiques durant el segon semestre de 2011 i les primeres imàgens es varen publicar en la prensa el 3 d'octubre de 2011. L'inauguració del proyecte es va portar a terme el 13 de març de 2013.[4]

Presentació

[editar | editar còdic]

ÀNIMA forma un únic radiotelescopio[5] de disseny revolucionari, compost inicialment de 66 antenes de gran precisió que operaren en llongituts d'ona de 0,3 a 9,6 mm. El conjunt té una sensibilitat i una resolució molt superiors a les dels radiotelescopios submilimétricos existents com el radiotelescopio d'un sol reflector James Clerk Maxwell o les demés rets interferométricas com el Submillimeter Array o l'observatori Plateau de Bure d'IRAM.

Les antenes poden desplaçar-se en el desert recorrent distàncies que van de 150 m a 16 km, lo que proporciona a ÀNIMA un poderós “zoom” variable, de funcionament similar al del VLA en Nou Mèxic, Estats Units.

La gran sensibilitat es deu principalment a les 66 antenes que té el conjunt.

Les antenes són proporcionats pels socis europeus, nortamericans i asiàtics d'ÀNIMA. Els socis nortamericans i europeus ya varen encarregar 25 antenes de 12 metros de diàmetro, les quals componen el conjunt principal. Àsia de l'Est va proporcionar 16 antenes (4 de 12 metros de diàmetro i 12 de 7 metros) que formen el Conjunt Compacte Atacama (ACA, en la seua sigla en anglés) i s'incorporaran al proyecte ampliat d'ÀNIMA.

En utilisar estes antenes més chicotetes del ACA, es poden generar imàgens de zones més àmplies a certes freqüències. El fet de poder acostar-les més també permet generar imàgens de fonts en major extensió angular. El ACA treballarà en el conjunt principal per a incrementar la capacitat d'este últim per a generar imàgens d'àmplies zones.

Història

[editar | editar còdic]

ÀNIMA va nàixer d'una fusió d'idees a partir de tres proyectes astronòmics: el Millimeter Array (MMA, ‘Conjunt Milimétrico') de EE. UU., el Large Southern Array (LSA, 'Gran Conjunt del Sur’) d'Europa i el Large Millimeter Array (LMA, ‘Gran Conjunt Milimétrico’) de Japó. En 1997 es va donar el gran pas quan l'Observatori Europeu Austral (AIXÒ, en la seua sigla en anglés) i l'Observatori Radi Astronòmic Nacional (NRAO, en la seua sigla en anglés) varen acordar donar inici a un proyecte que combinara el MMA i el LSA en un únic emprendimiento, que posteriorment es batejaria com a ÀNIMA. El proyecte combinava la sensibilitat del LSA en la cobertura de freqüència i l'altitut superior del MMA. AIXÒ i NRAO varen treballar junts en grups tècnics, científics i de gestió per a definir i organisar un proyecte conjunt, sumant la participació de Canadà i Espanya (que no formava part d'AIXÒ en l'época).

A esta decisió va seguir una série de resolucions i acorts, inclosa l'elecció, en març de 1999, de "Atacama Large Millimeter Array" (ÀNIMA), com a nom del proyecte. Estos esforços varen culminar en la firma de l'acort que va instituir ÀNIMA el 25 de febrer de 2003 entre parts nortamericanes i europees. Despuix de varis anys de negociació, el Proyecte ÀNIMA va rebre una proposta del Observatori Astronòmic Nacional de Japó (NAOJ, en la seua sigla en anglés) per a proporcionar el Conjunt Compacte Atacama (ACA, en la seua sigla en anglés) i tres receptors de banda adicionals per al conjunt principal, ampliant aixina el Proyecte ÀNIMA. Les negociacions entre ÀNIMA i NAOJ es varen traduir en la firma d'un acort d'alt nivell el 14 de setembre de 2004 que va marcar l'entrada oficial de Japó al Proyecte ÀNIMA ampliat, cridat des de llavors Atacama Large Millimeter/submillimeter Array.

Durant les primeres etapes de planificació d'ÀNIMA, es va decidir encarregar la construcció de les antenes a distintes empreses de renom en Norteamérica, Europa i Japó en lloc de llimitar-se a un sol disseny, degut principalment a raons polítiques. Encara que els proveïdors han utilisat métodos molt distints, cada u dels dissenys presentats sembla complir en els estrictes requisits d'ÀNIMA.

En 2016 es va complementar el proyecte en receptors de banda 5, que permeten millorar la capacitat d'observació d'ones de radi en llongituts d'ona d'1,4 a 1,8 milímetros, potenciant la capacitat d'observar aigua.[6]

Financiamiento

[editar | editar còdic]

En un principi ÀNIMA va ser una colaboració en parts iguals entre l'Observatori Europeu Austral (AIXÒ, per la seua sigla en anglés) i socis nortamericans. El conjunt va ser ampliat en l'ajuda de socis japonesos, taiwanesos, espanyols i chilens. ÀNIMA és el proyecte astronòmic terrestre més gran i costós actualment en construcció (evaluat en USD1300 millons).

Socis

[editar | editar còdic]

Ensamblage

[editar | editar còdic]

El complex serà construït principalment per empreses i universitats europees, nortamericanes, japoneses i canadenques. En les instalacions del VLA en Nou Mèxic s'han realisat proves en tres prototips d'antena des de 2002.

General Dynamics C4 Systems va ser contractada per Associated Universities, Inc. per a proporcionar 25 antenes de 12 m, mentres que al fabricant europeu Thales Alenia Space es va encarregar de la construcció de les atres 25 antenes del conjunt principal (açò va donar orige al contracte industrial més quantiós que s'haja firmat en Europa). La primera antena va ser entregada en 2008, i el restant es va despachar a raó d'una antena per més fins a 2011.

Trasllat de les antenes al lloc del proyecte

[editar | editar còdic]

El trasllat d'antenes de 115 tonelladas des del Centre de Respal a les Operacions (OSF, per la seua sigla en anglés), situat a 2900 m d'altitut, fins a l'emplaçament del proyecte, a 5058,7 m, és una tasca sumament delicada. Per a això, es va optar per utilisar dos camions autocargadores de 28 llandes fets a mida per Scheuerle Fahrzeugfabrik en Alemània. Cada u té 10 m d'ample, 20 m de llarc i 6 m d'altura, pesa 130 t, i està equipat en motors a diésel de 500 kW.

Els camions conten en un assent de conductor dotat d'un tanc d'oxigen per a ajudar a respirar a gran altitut i són capaces d'arreplegar les antenes i colocar-les en gran precisió en els llocs prevists. El primer camió va quedar llest i va superar les proves en juliol de 2007. Abdós varen ser entregats al Centre d'Operacions en Chile el 15 de febrer de 2008.

El 7 de juliol de 2008, un dels camions va transportar per primera volta una antena, que va traslladar des de l'interior d'una de les Instalació de Montage (SEF, per la seua sigla en anglés) fins a una plataforma a l'aire lliure per a realisar proves (medicions holográficas de superfície). Es tractava d'una antena de disseny nortamericà VertexRSI.

Durant l'autumne de 2009 es varen traslladar les primeres tres antenes, una per una, fins al Lloc d'Operacions del Conjunt (AOS, per la seua sigla en anglés). A fins de 2009, un equip d'astrònoms i ingeniers d'ÀNIMA va combinar en èxit les senyals de tres antenes en el lloc d'observació del proyecte, a 5000 m d'altitut, concloent aixina la primera etapa d'ensamblage i integració de l'incipient conjunt. En combinar per primera volta les senyals de tres antenes, l'equip d'ÀNIMA va poder corregir errors que sorgixen quan s'utilisen a penes dos antenes, lo que va aplanar el camí per a la generació d'imàgens precises i d'alta resolució. Despuix d'alcançar-se esta fita, es va donar inici a la posada en marcha de l'observatori el 22 de giner de 2010.

Galeria

[editar | editar còdic]

Colaboració internacional

[editar | editar còdic]

El Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ÀNIMA), una instalació astronòmica internacional, és una associació entre Europa, Norteamérica i Àsia de l'Est, en colaboració en la República de Chile. ÀNIMA és finançat en Europa per l'Organisació Europea per a l'Investigació Astronòmica en l'Hemisferi Austral (AIXÒ, en la seua sigla en anglés); en Norteamérica, per la Fundació Nacional de Ciències de EE. UU. (NSF) en cooperació en el Consell Nacional d'Investigació de Canadà (NRC) i el Consell Nacional de la Ciència (NSC) de Taiwan; i en Àsia oriental per l'Institut Nacional de Ciències Naturals de Japó (NINS) en aliança en l'Acadèmia Sinica (AS) de Taiwan. La construcció i les operacions d'ÀNIMA són dirigides en nom d'Europa per AIXÒ, en nom de Norteamérica per l'Observatori Radi Astronòmic Nacional (NRAO) –administrat a la seua volta per Associated Universities, Inc. (AUI)– i en nom d'Àsia de l'Est pel Observatori Astronòmic Nacional de Japó (NAOJ). El Joint ÀNIMA Observatory (JAO) va concentrar la direcció del proyecte i va ser responsable per les tasques de gestió de la construcció, posada en marcha i operació d'ÀNIMA.

Centre Regional d'ÀNIMA (ARC)

[editar | editar còdic]

El Centre Regional d'ÀNIMA (ARC, en la seua sigla en anglés) va ser dissenyat per a servir d'interfaç entre les comunitats d'usuaris dels principals contribuidores del Proyecte ÀNIMA i el Joint ÀNIMA Observatory. Les activitats d'operació del ARC també han segut dividides segons les tres principals regions que participen en el proyecte (Europa, Norteamérica i Àsia de l'Est). El ARC europeu (encapçalat per AIXÒ) ha segut subdividido en nodos ARC ubicats en Europa, en Bonn-Bochum-Colónia, Bolonya, Onsala, IRAM (Grenoble), Leiden i JBCA (Mánchester).

La meta principal de cada ARC és: assessorar a la comunitat d'usuaris en la preparació de propostes d'observació, cerciorar-se de que els programes d'observació complixen en les seues metes científiques, administrar una posada d'ajuda per a la presentació de propostes i programes d'observació, entregar l'informació als investigadors principals, mantindre la base de senyes d'ÀNIMA, ajudar a ajustar les senyes i proporcionar informació de retroalimentación als usuaris.

Detalls del proyecte

[editar | editar còdic]
  • A lo manco 50 antenas de 12 m de diàmetro situades a 5.000 m d'altitut en el pla de Chajnantor, secundades per un conjunt compacte de 4 antenes de 12 m i 12 antenas de 7 m.
  • Instrument de generació d'imàgens en totes les finestres atmosfèriques entre 350 μm i 10 mm.
  • Configuracions del conjunt en separacions de 150 m a 15 km
  • Resolució angular de 10 miliarcosegundos, 10 voltes més precisa que el Very Large Array (VLA) i 5 voltes superior a la del telescopi espacial Hubble. La resolució podrà aumentar 10 voltes (o inclús fins a 1 microarcosegundos en llongituts d'ona de 1 mm)[7] per mig d'interferometría de base ampla en el radiotelescopio CRIDA.[8]
  • Capacitat de generar imàgens de tamanys entre minuts d'arc i graus en una resolució angular d'un segon d'arc
  • Resolució de velocitat inferior a 50 m/s
  • Instrumente de generació d'imàgens més ràpit i versàtil que el VLA
  • Instrument més gran i sensible del món en les llongituts d'ona milimétricas i submilimétricas
  • Sensibilitat de detecció de fonts 20 voltes superior a la del VLA

Cronologia

[editar | editar còdic]
Llínea temporal[9]
Data Activitat
1995 Prova de lloc de NRAO/AIXÒ/NAOJ en Chile.
Maig de 1998 Inici de la primera etapa (disseny i desenroll).
Juny de 1999 Memoràndum d'enteniment entre EE. UU. i Europa sobre el disseny i el desenroll del proyecte.
Febrer de 2003 Acort nortamericà-europeu definitiu a on queda contemplat un 50% de financiamiento per part d'AIXÒ i un 50% compartit entre EE. UU. i Canadà.
Abril de 2003 Començ de les proves en el primer prototip d'antena en l'Instalació de Prova d'ÀNIMA (ATF, en la seua sigla en anglés) en Recobre, Nou Mèxic.
Novembre de 2003 Cerimònia d'inauguració en el lloc d'ÀNIMA.
Setembre de 2004 Borrador d'acort nortamericà, europeu i japonés a on Japó s'incorpora en l'aporte de nous components que amplien ÀNIMA.
Octubre de 2004 Obertura del Joint ÀNIMA Office en Santiago de Chile.
Setembre de 2005 Taiwan s'adherix al Proyecte ÀNIMA a través de Japó.
Juliol de 2006 Les parts nortamericanes, europees i japoneses esmenen l'acort sobre el proyecte ampliat d'ÀNIMA.
Abril de 2007 Arribada de la primera antena a Chile.
Febrer de 2008 Arribada dels dos camions transportadors a Chile.
Juliol de 2008 Primer trasllat d'antena en un camió transportador.
Decembre de 2008 Aprovació de la primera antena d'ÀNIMA.
Maig de 2009 Primera interferometría en dos antenes en el Centre d'Operacions (OSF).
Setembre de 2009 Primer trasllat d'una antena a Chajnantor.
Novembre de 2009 Tancament de fase en tres antenes en Chajnantor.
2010 Convocatòria a presentar propostes colectives per al periodo d'observació preliminar (Ciència Inicial).
Setembre de 2011 Començ de l'etapa de "Ciència Inicial" Cicle 0. Setze antenes de 12 m en la matriu de 12-m.
Giner de 2013 Començ de l'etapa de "Ciència Inicial" Cicle 1. Treinta y dos 12-m antenes de 12 m en la matriu de 12-m.
13 de març de 2013 Inauguració d'ÀNIMA.[10]
Juny de 2014 Començ de l'etapa de "Ciència Inicial" Cicle 2. Trentaquatre antenes de 12 m en la matriu de 12-m, nou antenes de 7 m en la matriu de 7-m , i dos antenes de 12 m en la matriu de TP.

Resultats científics

[editar | editar còdic]

Encara que funcionant a temps parcial per a observacions astronòmiques i en prestacions encara incompletes, ÀNIMA està realisant ya unes contribucions decisives en tots els temes més candentes de l'investigació astrofísica. El balanç científic d'este observatori és ya sobreixent: fins a la data els seus resultats han donat lloc a dos centenars d'artículs en revistes internacionals.

D'entre estos resultats destaca l'image obtinguda de l'anell polvoriento entorn a HL Tauri, una estrela situada a 450 anys llum de distància en la constelació de Taurus. Esta image revolucionària va ser molt difosa a nivell global puix revela cóm es formen planetes com la Terra al voltant d'una estrela similar al nostre Sol en la seua joventut.[11]

Un atre dels últims grans troballes ha segut el descobriment de molècules orgàniques complexes en el disc protoplanetario que rodeja una jove estrela. Este tipo de molècules es consideren els components essencials per a que s'origine la vida. En concret, varen trobar grans cantitats de cianur de metilo (CH3CN), una molècula complexa basada en el carbono. Hi ha tant cianur de metilo al voltant d'esta estrela, cridada MWC 480, com per a omplir tots els oceans de la Terra.[12][13]

Vore també

[editar | editar còdic]

Referències

[editar | editar còdic]
  1. ↑ European Southern Observatory (AIXÒ). «ÀNIMA» (PHP). www.eso.cl. Consultat el 4 de decembre de 2011.
  2. ↑ ÀNIMA. «Atacama Large Millimeter/submillimeter Array». www.almaobservatory.org. Consultat el 4 de decembre de 2011.
  3. ↑ «seua-capacitat.html »(HTML), El Mercuri On-line. Consultat el 13 de març de 2013.
  4. ↑ «[1]»(HTML), El Mercuri On-line. Consultat el 13 de març de 2013.
  5. ↑ Radiotelescopio és una paraula en, a lo manco, 2 significats. 1º.- Quan designa una única antena parabòlica (plat), que capta ones de radi emeses per fonts de ràdio. 2º.- Quan designa a vàries antenes parabòliques que treballen coordinadamente, és dir, formen un únic instrument com és el cas de ÀNIMA.
  6. ↑ «El telescopi ÀNIMA amplia la seua capacitat per a poder trobar aigua en l'univers». hipertextual. Consultat el 22 de decembre de 2016.
  7. ↑ (2009).Bolletí de Divulgació Científica i Tecnològica del IAR.7(27)ISSN 1669-7871.Consultat el 25 d'agost de 2011.
  8. ↑ «Brasil i Argentina estudien construcció de radiotelescopio». Xinhua. Archivat des d'el original, el 7 de setembre de 2014. Consultat el 24 d'agost de 2011.
  9. ↑ «Llínea de temps». Archivat des d'el original, el 8 de decembre de 2016. Consultat el 22 de decembre de 2016.
  10. ↑ «Última antena d'ÀNIMA aplega a Chile». cienciajoven.cl. Consultat el 22 de decembre de 2016.
  11. ↑ Dos anys de ciència revolucionària en ÀNIMA.
  12. ↑ Les llavors de la vida en el Cosmos.
  13. ↑ «ÀNIMA.». Archivat des d'el original, el 13 d'abril de 2015. Consultat el 15 d'abril de 2015.

Enllaços externs

[editar | editar còdic]

Plantilla:IprNoticias

Referències

[editar | editar còdic]
Obtingut de «https://www.lenciclopedia.org/w/index.php?title=Atacama_Large_Millimeter_Array&oldid=771994»