Radio Telescopio MINI

Descripción:

Labores de docencia principalmente. Técnicas observacionales para pregrado de Astronomía. Instrumentación para memoristas y doctorantes de Ingeniería Eléctrica.

La Universidad de Chile junto a Columbia University llevaron a cabo en los años 80, con el radiotelescopio Southern Millimeter-Wave Telescope, o Southern Mini, desde el Observatorio de Cerro Tololo, la primera exploracíon completa del gas molecular en la Galaxia visible desde el Hemisferio Sur. Junto a su telescopio gemelo en la Universidad de Harvard, Northern Mini, estos instrumentos han obtenido el mas extenso y uniforme mapa del gas molecular en toda la Galaxia. Para ello se utilizó la linea rotacional fundamental del monóxido de carbono interestelar (CO) a 115 GHz, el mejor trazador del hidrógeno molecular, en gran parte invisible, que constituye la mayor parte del gas en las nubes moleculares. El telescopio se utilizó en Cerro Tololo hasta mediados de los años 90, realizando un mapa del gas molecular denso en el centro de la galaxia, usando el isótopo menos abundante del monóxido de carbono, C18O.

En 2005, el radio receptor del telescopio Mini fue trasladado al Laboratorio de Ondas Milimétricas en el Observatorio de Cerro Calán, con el fin de actualizar su receptor a tecnología de amplificadores HEMT (High Electro Mobility Transistor), y su oscilador local para un mayor rango de frecuencias. El receptor actualizado se utilizó como radiómetro para medir la transmisividad de la atmósfera en la frecuencia de interés durante un año, encontrándose que más del 50 % del tiempo es mejor que 73%, haciendo de Cerro Calán un buen lugar para radio observaciones.

La antena de 1,2 m, la cúpula y los espectrómetros fueron trasladados a Cerro Calán en 2009 e instalados en 2010 en un edificio nuevo, construído con el apoyo de la FCFM. La primera luz en el nuevo sitio se obtuvo el 18 de noviembre de 2010. Actualmente se realizan observaciones docentes en el curso regular de pregrado Astronomía Experimental, para obtener experiencia práctica con un radiotelescopio. Por su parte, los ingenieros eléctricos realizan desarrollo tecnológico de punta mediante memorias de título y tesis de posgrado.

Un ejemplo de desarrollo tecnológico actual es el nuevo receptor y espectrómetro digital para realizar separación de banda lateral. A pesar de las mejoras realizadas, el receptor aún mantenía la configuración de doble banda lateral (DSB). Con el cambio del telescopio a un nuevo sitio con transmisión atmosférica más baja, una nueva actualización fundamental se hizo necesaria, la configuración de dos bandas laterales (2SB), que separa las dos bandas en el proceso de mezcla. Esta actualización es importante debido a que los receptores 2SB distinguen entre las bandas laterales de señal e imagen, proporcionando una reducción de ruido atmosférico de 50% en comparación con DSB. El nuevo receptor 2SB integra un correlador digital con capacidad de hibridación IF, lo que mejorará la eficiencia temporal del telescopio en un factor de 4, con un ancho de banda 4 veces mayor, dejándolo competitivo para observaciones científicas. Este desarrollo tecnológico cuenta con el apoyo del Proyecto Basal Centro de Astrofísica y Tecnologías Afines (CATA).

Equipamiento e instrumentos:

• Radiotelescopio de 1.2 m de diámetro, con Domo propio.
• Receptor HEMT trabajando en frecuencias de 86 a 115 GHz.
• Dos espectrómetros de banco de filtros de 256 canales c/u, con resoluciones espectrales de 0.1 MHz y 1.0 MHz respectivamente.

Miembros permanentes:

• Pablo Astudillo
  Encargado del radiotelescopio
  Teléfono: +562 29771119
  Correo electrónico: pablo.astudillo@raig.uchile.cl
• Ricardo Finger
  Espectrómetro digital
  Teléfono: +562 29771150
  Correo electrónico: rfinger@das.uchile.cl
• David Monasterio
  PhDc, receptor DSB.
  Teléfono: +562 29771099
  Correo electrónico: david.monasterio@raig.uchile.cl
• Walter Max-Moerbeck
  Desarrollo de Programa Científico
  Teléfono +562 29771128
  Correo electrónico wmax@das.uchile.cl
• Patricio Mena
  Supervisor de desarrollo.
  Teléfono: +562 29788488
  Correo electrónico: fpmena@u.uchile.cl

Académico responsable:

• Leonardo Bronfman
  Teléfono: +562 29771113
  Correo electrónico: leo@das.uchile.cl
  Dirección: Departamento de Astronomía, Camino El Observatorio 1515, Las Condes, Santiago, Chile