Reconversión de antenas de telecomunicaciones en desuso en radiotelescopios : desafíos y posibilidades científicas.

Abstract

En la última década y media se ha emprendido en distintas partes del globo la reconversión de antenas de gran porte, diseñadas y operadas en su momento para comunicaciones satelitales y hoy en desuso, en radiotelescopios. Estos proyectos han permitido a grupos e instituciones que tradicionalmente no tenían acceso a la financiación que requiere un radiotelescopio “llave en mano”, emprender un proyecto de reconversión y disponer así de un instrumento científico con el que realizar ciencia de frontera, por una inversión relativamente baja. Algunas experiencias muestran además el impacto que estos proyectos han tenido en la formación de capacidades locales, que posibilitan abrir nuevas líneas de investigación científica en sus países. La presente tesis describe un conjunto de actividades que constituyen las primeras acciones de desarrollo de la radioastronomía profesional en el país. Los principales desafíos técnicos vinculados a la reconversión de estas antenas en un instrumento científico como lo es un radiotelescopio, son descritos y planteadas diferentes soluciones. En particular, el desafío que supone el creciente despliegue de servicios que desde el punto de vista radioastronómico constituyen fuentes de interferencia, y las acciones de caracterización y mitigación que pueden abordarse para paliar sus efectos en datos de ciencia, son descritos en detalle. El diseño, construcción, validación y puesta en operación de un radiómetro que permite, en estadios incipientes de desarrollo de proyectos de reconversión, realizar actividades de caracterización del sistema en su conjunto (óptica, receptores, backends) a un bajo coste, es descrito en profundidad. En particular, se describe cómo fue utilizado este radiómetro para obtener el modelo de apuntamiento de una antena, y tránsitos de la Luna y el Sol, que constituyen de las pocas detecciones radioastronómicas en el país realizadas en el marco de una investigación académica. Estas detecciones se suman al trabajo pionero desarrollado por el grupo liderado por el Dr. Félix Cernuschi con el radiointerferómetro del Aeropuerto de Carrasco en la segunda mitad de los ’60 ( [Cernuschi et al., 1968]). Finalmente, se describe los resultados obtenidos a partir de datos espectrométricos crudos obtenidos en un relevamiento de once fuentes que albergan núcleos moleculares calientes, que son regiones de formación estelar masiva. Los datos fueron obtenidos con el Green Bank Telescope en 2011, por parte de un grupo liderado por el co-orientador de la presente tesis. Estos datos no habían sido previamente reducidos ni analizados, sino hasta lo desarrollado en el marco de la presente tesis. El análisis permite realizar una datación de las fuentes, combinando las transiciones moleculares detectadas de cianopolinas y moléculas sulfuradas, con modelos químicos disponibles.