Arthur Edwin Covington (21 de septiembre de 1913 – 17 de marzo de 2001) fue un físico canadiense que realizó las primeras mediciones de radioastronomía en Canadá. Gracias a ellas, descubrió que las manchas solares generan grandes cantidades de microondas en la longitud de onda de 10,7 cm, lo que ofrece un método simple y apto para todo tipo de condiciones climáticas para medir y predecir la actividad de las manchas solares y sus efectos asociados en las comunicaciones. El programa de detección de manchas solares ha funcionado de forma continua hasta el día de hoy.
Covington nació en Regina y creció en Vancouver . Mostró un interés temprano en la astronomía y construyó un telescopio refractor de 5 pulgadas (130 mm) después de conocer a los miembros del capítulo local de la Royal Astronomical Society of Canada . [1] También estaba interesado en la radioafición y operó la estación VE3CC por un tiempo. Comenzó su carrera como operador de radio en barcos operados por los Ferrocarriles Nacionales Canadienses . Se pagó sus estudios y finalmente obtuvo una licenciatura de la Universidad de Columbia Británica en 1938, y obtuvo su maestría de la misma institución en 1940 después de construir un microscopio electrónico . Luego se mudó a la Universidad de California en Berkeley , donde recibió su doctorado en física nuclear en 1942. [2] Todavía estaba en Berkeley cuando fue invitado a unirse al Consejo Nacional de Investigación de Canadá (NRC) en Ottawa en 1942 como técnico de radar, trabajando en la Estación de Campo de Radio del NRC. [3]
Inmediatamente después de la guerra, Covington se interesó en la radioastronomía y construyó un pequeño telescopio con las partes electrónicas de un radar SCR-268 sobrante combinado con partes de otro receptor construido originalmente para probar partes de radio de cristal de silicio para aplicaciones de radar. Estos componentes electrónicos se conectaron a la antena parabólica de 4 pies (1,2 m) de un radar de colocación de cañones Tipo III. El sistema operaba a una frecuencia de 2800 MHz, o una longitud de onda de 10,7 cm. Inicialmente, el instrumento apuntaba en la dirección de varios objetos celestes, incluidos Júpiter , la Vía Láctea , la aurora boreal y el Sol , pero resultó demasiado insensible para captar cualquier otra fuente que no fuera el Sol. [4] Entonces se inició un programa de estudio solar. A medida que pasaba el tiempo, Covington y sus colegas se dieron cuenta de que la emisión del Sol en una longitud de onda de 10,7 cm variaba, lo cual era inesperado. En ese momento, se pensaba que la emisión solar en longitudes de onda de centímetros sería simplemente la emisión de un cuerpo negro de una bola de gas caliente.
Covington se convenció de que el efecto se debía a las manchas solares, ya que el flujo parecía variar con el número de manchas visibles. La resolución del dispositivo, de unos siete grados, hacía imposible "seleccionar" una mancha en la superficie del Sol para su estudio, lo que dificultaba la demostración de la afirmación. Una oportunidad de medir directamente esta posibilidad se presentó el 23 de noviembre de 1946, cuando un eclipse solar parcial pasó sobre el área de Ottawa, y Covington pudo demostrar de manera concluyente que las emisiones de microondas caían precipitadamente cuando la Luna cubría una mancha solar particularmente grande. Esto también demostró que los campos magnéticos eran fundamentales en la actividad de las manchas solares. [4]
El instrumento original funcionaba en frecuencias adecuadas para la detección de la señal de 10,7 cm por pura casualidad, y nunca había sido pensado para un uso "de producción". Cuando se hizo evidente la importancia de las mediciones de manchas solares, se hicieron planes para continuar con estas observaciones durante un período de tiempo más largo. Como la estación de campo de radio todavía se estaba utilizando activamente para el desarrollo del radar y, como resultado, causaba fuertes interferencias, se seleccionó una nueva ubicación a unas cinco millas (8 km) de distancia, en Goth Hill. [1] [5] Allí midieron el flujo de todo el disco y promediaron las mediciones para producir tres mediciones de alta precisión al día.
Luego se dedicó a diseñar un instrumento que pudiera resolver directamente porciones del disco solar. El nuevo telescopio consistía en una sección de 150 pies (46 m) de largo de guía de ondas de metal de 3 por 1½ pulgadas cortada con ranuras en lugares para crear un interferómetro simple con un área de sensibilidad en forma de abanico. La cantidad de flujo recolectado se mejoró colocando la guía de ondas en un canal de metal, y la dirección de la mira se podía cambiar ligeramente girando la guía de ondas dentro del canal, pero en términos generales se utilizó para tomar medidas a medida que el sol pasaba a través de su "haz". [1] El nuevo telescopio comenzó a funcionar en 1951, lo que les permitió medir directamente el flujo de la corona solar y la temperatura de las regiones por encima de las manchas solares (alrededor de 1.500.000 °C). [2] El observatorio de Goth Hill también incluía una serie de otros instrumentos para una variedad de mediciones.
El aumento del uso de radares y radios en la zona de Ottawa presentó problemas de interferencias, y Covington centró su atención en encontrar una ubicación "radio-silenciosa" más adecuada para el programa. Esto llevó a la creación del Observatorio de Radio Algonquin (ARO) en el Parque Algonquin , a unos 150 km al noroeste de Ottawa, pero de relativamente fácil acceso por las carreteras principales. En 1960 se construyó un nuevo telescopio de flujo solar con plato parabólico de 6 pies (1,8 m), que funcionó en paralelo antes de asumir las funciones del instrumento Goth Hill en 1962. En 1964 se instaló un instrumento idéntico en el Observatorio Radio Astrofísico Dominion (DRAO) en Columbia Británica . A esto le siguió una versión más potente del instrumento de guía de ondas, esta vez enfocada por una serie de treinta y dos platos de 10 pies (3 m) dispuestos sobre una guía de ondas de 700 pies (215 m), que se inauguró en 1966.
El ARO se amplió considerablemente en 1966 con la inauguración del telescopio de espacio profundo de 46 m (150 pies). Este fue un importante sitio de investigación durante las décadas de 1960 y 1970, aunque las limitaciones en su diseño hicieron que se usara menos en la década de 1980. Durante algún tiempo, a este instrumento se le unió un telescopio más pequeño de 18 m originalmente ubicado en el Observatorio David Dunlap en las afueras de Toronto , operado por la Universidad de Toronto . Los observatorios solares originales permanecieron en uso hasta 1990, cuando las reducciones de fondos en el NRC obligaron al cierre de todo el sitio Algonquin. En 1991, la antena de 1,8 m se trasladó al DRAO como instrumento de respaldo. [6]
El trabajo de Covington condujo a otros descubrimientos relacionados con el Sol. Las observaciones realizadas en 1969 permitieron darse cuenta de que ciertos tipos de brotes de manchas solares importantes estaban precedidos por un tipo particular de señal de radio, lo que permitía una predicción avanzada de las tormentas solares que se avecinaban. [7] [8] Cuando otros equipos también comenzaron a estudiar el flujo solar, notaron que los diferentes equipos llegaban a conclusiones diferentes sobre el flujo total, debido a las diferencias en los instrumentos y otros efectos. Covington trabajó en un esfuerzo por correlacionar estas mediciones y resolver un único número de flujo, que se publicó en 1972. [9] También participó en la construcción del Observatorio del Río Indio, un interferómetro de 200 m construido por aficionados. [10]
Covington siguió siendo director de la ARO hasta su jubilación en 1978. Murió en 2001 en Kingston (Ontario), a la edad de 88 años.
En 2003, el Observatorio Radioastrofísico Dominion bautizó su nuevo edificio principal en honor a Covington. [11] El Centro de Investigación en Astronomía y Astrofísica Herzberg del Consejo Nacional de Investigación de Canadá estableció la Beca Covington en 2008. [12] Covington tenía muchos pasatiempos, incluida una afición por los libros raros, muchos de los cuales han sido donados a la Queen's University en la colección Riche-Covington. [13]