Traducción del artículo de la revista Sky & Telescope Enero 2013

Autora: Yvette Cendes Tradujo: Jesús López j.lopez@ymail.com

Los astrónomos aficionados han solicitado un radio telescopio

completo para hacer ciencia y divulgación.

A medida que entraba el atardecer en el cielo nublado, los organizadores hubieran normalmente cerrado el “star party”.

Durante varios días, nubes persistentes y niebla habían envuelto al entorno

campestre de pulcras granjas y hermosos pastizales, pero los astrónomos amateur

permanecían impasibles. Después de todo, las señales perforan a las capas nubosas como si ni siquiera estuvieran allí,

cuando se usa el Radio Observatorio de Dwingeloo, el proyecto de los

radioaficionados más grande del mundo. “Lo que ahora están escuchando es el

radio pulsar B0329+54”, explicaba en holandés Harm Punk, operador y coordinador educacional, a los curiosos

miembros del público. Pulsos palpitantes y profundos llenaban la sala de control, como latidos de un reloj sin descanso. “Este objeto es uno de las

fuentes más brillantes en nuestro cielo

nocturno. Completa una rotación cada 0,71 segundos. Bastante lento para un pulsar”. Una pantalla de computadora,

similar a un monitor de EKG mostraba la intensidad en tiempo real de la señal

incesante. A medida que Punk movía la antena al

próximo objeto, el disco de 24,5 metros de diámetro continuaba monitoreando el cielo como lo venía haciendo por medio

siglo. Aunque el observatorio languideció hasta

un estado lamentable durante algo de una década, los astrónomos aficionados han

tomado ahora el timón del que fuera por corto tiempo, el radio telescopio más grande del mundo.

La historia de Dwingeloo entrelaza el potencial de la iniciativa de los radioaficionados con la historia científica de una nación.

El nacimiento de la Radio

Astronomía Holandesa Holanda, chata y nubosa, no es el lugar ideal para los telescopios ópticos, de modo que quizás fue natural que los

holandeses hayan estado tan involucrados en la radio astronomía desde la infancia de

esta ciencia. El astrónomo Jan Oort se dio cuenta del potencial de las radio ondas ya

por 1940. A diferencia de la luz, la radio

penetra el polvo que oscurece mucho de la Vía Láctea y puede revelar las

estructuras subyacentes. Oort estaba particularmente interesado en

medir la rotación de la galaxia, pero para lograrlo él necesitaba una línea espectral para revelar las velocidades de las nubes

de gas que componen la Vía Láctea.

EXPERIENCIA AMATEUR. La fundación de la Estación de Radio Astronomía C.A. Muller (CAMRAS) opera el Observatorio Dwingeloo; que con un disco parabólico de un diámetro de 25 metros, fue una vez el reflector más grande en el mundo. El telescopio estableció la participación holandesa en radio astronomía cuando fue construida en 1956. Ahora continúa su legado bajo la guía de astrónomos aficionados. Abajo izquierda: Radio operadores experimentan con el radio telescopio en la sala de control. Centro: Un voluntario de CAMRAS construye una nueva unidad de control que guiará al telescopio en su movimiento de apuntado a todo el cielo. Derecha: Otro voluntario conduce una visita guiada pública por la sala de control de Dwingeloo.

A medida de que las nubes galácticas se mueven desde o hacia la Tierra, las señales emitidas cambian por efecto Doppler a mayores o menores longitudes de onda. De modo que cuando otro

astrónomo holandés, Hendrik van de Hulst, calculó que los átomos de

hidrógeno neutro emitían una frecuencia de 1420 MHz (que equivale a una onda de 21 centímetros), se descubrió la

herramienta que él, Oort, y muchos más astrónomos después de ellos, utilizarían

para medir la rotación de la Vía Láctea. Aunque la Segunda Guerra demoró sus

experimentos, Oort y van de Hulst comenzaron a observar con una antena de un viejo radar alemán, enseguida que

terminó la guerra. Ellos produjeron algunas de las primeras mediciones de la

rotación galáctica, publicando los resultados en 1954. Pero pronto fue claro

que para realizar mejores observaciones, necesitarían un nuevo instrumento dedicado a la radio astronomía: El Radio

Observatorio de Dwingeloo. Con el nombre de una villa cercana de Dwingeloo y el Dwingelderveld National Park en el que reside, el Radio

Observatorio Dwingeloo comenzó sus observaciones en 1956, como el radio telescopio más grande do mundo. Aunque

fue sobrepasado en tamaño un año más tarde, Dwingeloo siguió siendo productivo

hasta los 1990s. Los astrónomos midieron la estructura espiral de la Vía Láctea,

catalogaron el radio cielo con imprecedente detalle, y descubrieron dos galaxias alejadas solamente 10 millones

de años luz. El polvo galáctico había oscurecido la luz visible desde estas

galaxias llamadas Dwingeloo 1 y 2. Dwingeloo se convirtió en el centro de la

investigación en radio astronomía de

Holanda. Tanto ASTRON (el Instituto de Radio Astronomía de Holanda) como JIVE (Instituto Adjunto para VLBI en Europa) fueron encabezados en el Dwingelvderveld National Park, solo a un

tiro de piedra del telescopio. Dos nuevos radio arrays se instalaron a unos pocos

Kilómetros. El Westerbork Síntesis Radio Telescope (WRST), un conjunto de 14 reflectores tan grandes como el de 25

metros de Dwingeloo, fue construido en los 1970s. Y el conjunto más grande del

mundo, el Low Frequency Array (LOFAR), abrió oficialmente en 2010.

Las 20 mil antenas del LOFAR están desparramadas por Francia, Alemania, Suecia y el Reino Unido, pero el corazón

del array de las estaciones está localizado a solo 32 Kilómetros de Dwingeloo, cerca

de la villa Exloo. Por 1998 los avances en la radio

astronomía habían sobrepasado la capacidad del viejo observatorio, de manera que éste fue dejado de lado.

Permaneció sin actividad por unos 10 años. El precio de los materiales de la demolición era demasiado barato para justificarla. Entonces, en enero 2005, dos

operadores radio aficionados, Robert Langenhuysen y Maarten Dijkstra, preguntaron si ellos podrían usar el

telescopio para proyectos amateur. Junto a otros aficionados interesados, crearon la

fundación C.A.Muller Radio Astronomy Station (CAMRAS) para operar y mantener

el telescopio. ASTRON acordó alquilar el telescopio a CAMRAS por una tarifa nominal, y se buscaron sponsors para

comprar equipo nuevo y comenzar a reparar el radio telescopio. Finalmente en

2007, luego de una década de inutilidad, el telescopio de Dwingeloo reinició su

actividad bajo la jurisdicción de CAMRAS.

Una nueva oportunidad en la

vida Un disco parabólico de 45 centímetros puede captar al Sol y uno de 3 metros

puede oír el siseo de la línea de 21 centímetros de la Vía Láctea. Pero esos proyectos modestos palidecen al lado de

los de CAMRAS en Dwingeloo. “Tuvimos mucha suerte de tomar ventaja de una oportunidad única”, explica André van Es, encargado de CAMRAS. “Solo el tamaño

del reflector transforman nuestra

capacidad en excepcional”. Antes que Dwingeloo pudiera captar el radio cielo, el grupo CAMRAS tuvo que instalar el equipo receptor, sacándolo de

la galera! El proceso requirió establecer los parámetros de apuntado, mejorar la

sensibilidad, reducir el ruido en el receptor, y todavía pelear contra las fuentes de interferencia locales (RFI).

Ahora los operadores de CAMRAS pueden localizar radio señales de pulsars de

rotación rápida por toda la galaxia hasta escuchar galaxias a millones de años luz de distancia.

Varios pulsars en el hemisferio norte son relativamente fáciles de observar, y sus

señales de reloj los hacen objetos populares para los amateur y el público.

Las radio galaxias como CygnusA y VirgoA emiten una señal más irregular creada por chorros relativísticos de

partículas que huyen de agujeros negros super masivos.

Y volviendo a los propósitos originales del telescopio, el equipo de CAMRAS también ha construido mapas Doppler del hidrógeno galáctico. “Tenemos la suficiente sensibilidad para

que luego de hacer un relevamiento del hidrógeno alrededor de la galaxia de

Andrómeda, a diferentes alejamientos del centro” Dice el observador asiduo Paul

Boven “ podamos ver en la curva de rotación, cual es el lado que viene y el que va”.

El telescopio ha tenido éxito no solo con los astrónomos aficionados sino también

con el público general. La educación en los campos de la astronomía y la

tecnología es el elemento clave en la misión de CAMRAS.

“Hemos tenido escolares de todas las edades que vienen de visita para proyectos de las clases, y eventos tales

como el Dia de las Chicas, donde tratamos de inspirar a las niñas interesadas en

ciencia” explica Punk. “Usualmente hacemos observaciones de pulsars con

esos grupos y los niños se sorprenden cuando se dan cuenta de lo que están oyendo”.

Los miembros del equipo de CAMRAS también observan las lluvias meteóricas

mayores, como las Perseidas, escuchando las “dispersiones meteóricas”, que son los sonidos de estaciones lejanas que se reflejan en las estelas ionizadas en el aire dejadas por el paso de algún meteoro.

Además de Astronomía, el equipo CAMRAS emplea el telescopio en

asociación con otros operadores (ham) amateur, que usan el establecimiento una

vez al mes bajo el signo de PI9CAM. Ellos están abocados a hacer rebote Tierra-Luna-Tierra (EME, rebote lunar) reflejando

señales en la superficie lunar para comunicarse con otras estaciones amateur

alrededor del globo.

ENCUENTROS ESTELARES A LA LUZ DEL DÍA Típicamente los encuentros en Dwingeloo curren durante el día. Y hasta el comienzo de las renovaciones en Junio de 2012, era necesario que los visitantes utilicen cascos de seguridad para evitar daños por probable caída de piezas. A la izquierda los niños cantan una versión holandesa de la canción “Estás durmiendo?”en una ronda musical con el eco de sus voces en la superficie lunar.

ARTE ESPACIAL La artista Daniela de Paulis colaboró con los voluntarios de CAMRAS para rebotar en la luna varias imágenes en color, incluyendo esta foto de ella misma.

COMIENZAN LAS REPARACIONES El 5 de Junio de 2012 trabajadores de la construcción sacaron al gran disco de su fundación para comenzar las reparaciones de la vieja estructura que la mantenía en su sitio. Las piezas oxidadas serán reemplazadas y las otras secciones de acero serán arenadas y pintadas. Se espera que los trabajos finalicen a mediados de 2013.

La pared está llena de tarjetas de confirmación de estaciones tan lejanas como de Brasil, California y aún de Australia. El equipo también ayudó a una artista italiana, Daniela de Paulis,

cuando ella rebotó en la Luna varias imágenes relacionadas con la

astronomía. La primera vez en la historia en que se reflejan en la Luna imágenes color.

Desafíos para el futuro La ocupación del observatorio ha venido con su parte de dificultades, tal como la de

encontrar gente con experiencia en radio. “Mi experiencia para cualquiera que

considere un proyecto similar en radio astronomía, es contactar a un club de radioaficionados local”, aconseja Boven.

“Ellos son los que tienen en realidad la experiencia en electrónica para llevar a

cabo el proyecto desde cero”.

Algunos clubes ya han aparecido en

Alemania e Irlanda con el objetivo de usar parábolas de comunicaciones viejas en

desuso y a menudo abandonadas. Estas antenas no son totalmente móviles, dice

Boven, pero todavía tienen un gran potencial para la radio astronomía amateur.

Un problema más serio para CAMRAS fue la edad del telescopio. El disco se ha

oxidado de tal modo en las décadas transcurridas hasta el punto en que es

necesario el uso de casco de seguridad

cuando se camina por debajo, debido al peligro ocasional de caída de partes

metálicas, bulones y piezas menores. Afortunadamente, en 2009 el Radio

Observatorio de Dwingeloo ha sido declarado Monumento Nacional por el

gobierno holandés en reconocimiento a su

importancia histórica y su legado en la ciencia. Este evento permitió a CAMRAS y

ASTRON a solicitar subsidios para la renovación del telescopio, que comenzó el 6 de junio de 2012.

“Estamos levantando literalmente todo el reflector entero empezando por su

fundación, y reparando las partes que han sido muy corroídas por los elementos”,

explica van Es. “La renovación entera tomará todo un año”.

Las renovaciones preservarán una importante pieza de la historia astronómica para generaciones futuras. En

muchas maneras, sin embargo, lo que es más excitante es el reconocimiento de que

el Radio Observatorio Dwingeloo tiene un futuro como un instrumento activo, que

continuará observando el cielo. Los miembros de CAMRAS le han dado a este viejo profesional una nueva

oportunidad de vida, abriendo un nuevo horizonte para todos los interesados en el

radio cielo