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Telescopio a bordo de un globo

El globo Skyhook , lanzado en septiembre de 1957 como parte del Proyecto Stratoscope, fotografió el Sol en alta resolución.

Un telescopio a bordo de globos es un tipo de telescopio aerotransportado , un telescopio astronómico suborbital que se suspende debajo de uno o más globos estratosféricos , lo que permite elevarlo por encima de la parte más baja y densa de la atmósfera terrestre . Esto tiene la ventaja de mejorar el límite de resolución del telescopio a un coste mucho menor que el de un telescopio espacial . También permite la observación de bandas de frecuencia que están bloqueadas por la atmósfera. [1]

Historia

Los telescopios transportados por globos se han utilizado para la observación desde la estratosfera desde que se lanzó el Stratoscope I en 1957. [2] Desde entonces, varios instrumentos diferentes han sido transportados en globos para la observación en infrarrojos, microondas, rayos X y rayos gamma. bandas. El experimento BOOMERanG , realizado entre 1997 y 2003, [3] y el MAXIMA , que realizó vuelos en 1998 y 1999, [4] se utilizaron para mapear la radiación cósmica de fondo de microondas .

Desventajas

Los telescopios montados en globos tienen la desventaja de una altitud relativamente baja y un tiempo de vuelo de sólo unos pocos días. Sin embargo, su altitud máxima de unos 50 km es mucho mayor que la altitud límite de los telescopios a bordo de aviones, como el Observatorio Aerotransportado Kuiper y el Observatorio Estratosférico de Astronomía Infrarroja , que tienen una altitud límite de 15 km. [1] [5] Algunos telescopios a bordo de globos se han estrellado, lo que ha provocado daños o destrucción del telescopio.

El globo oscurece el cenit del telescopio, pero una suspensión muy larga puede reducirlo a un rango de 2°. El telescopio debe estar aislado del movimiento inducido de los vientos estratosféricos , así como de la lenta rotación y el movimiento pendular del globo. La estabilidad del azimut se puede mantener mediante un magnetómetro , además de un giroscopio o rastreador de estrellas para correcciones a corto plazo. Un soporte de tres ejes proporciona el mejor control sobre el movimiento del tubo y consta de un eje de acimut, elevación y elevación transversal. [5]

Misiones

Misiones futuras

Observatorio de globos ASTHROS de la NASA

La NASA planea lanzar el observatorio de globos más grande jamás creado el 1 de diciembre de 2024 con un globo de 400 pies y un telescopio de infrarrojo lejano de 2,5 metros. [17] ASTHROS (Telescopio Astrofísico Estratosférico para Observaciones de Alta Resolución Espectral en longitudes de onda submilimétricas) se lanzará desde la Antártida y se prevé que dure cuatro semanas. Su espejo principal consta de nueve paneles y tiene 2,5 metros (8,2 pies) de diámetro. La óptica es producida por el fabricante italiano Media Lario. El globo puede alcanzar una altitud de 40 kilómetros (130.000 pies). [18]

Cuando esté completamente inflado, el globo de helio de 40 millones de pies cúbicos tendrá unos 150 metros (400 pies) de ancho. La mejor estimación actual para el peso del observatorio, incluyendo la góndola, los paneles solares, la antena, los instrumentos científicos y los sistemas de comunicación, es de aproximadamente 5.500 libras (2.500 kilogramos). Los detectores del telescopio deben enfriarse a 4 Kelvin utilizando un refrigerador criogénico alimentado por electricidad de sus paneles solares. Uno de los principales objetivos científicos de ASTHROS es proporcionar nueva información sobre la retroalimentación estelar en la Vía Láctea y otras galaxias, un proceso en el que las estrellas aceleran o desaceleran la formación de nuevas estrellas en su galaxia. ASTHROS será la primera misión en realizar espectrometría de alta resolución espectral en unas pocas longitudes de onda de luz específicas e identificar dos iones de nitrógeno específicos que se forman mediante los procesos que impulsan la retroalimentación estelar. Como objetivo de oportunidad, ASTHROS observará a TW Hydrae . [19]

Ver también

Referencias

  1. ^ ab Kitchin, Christopher R. (2003). Técnicas astrofísicas (4ª ed.). Prensa CRC . pag. 83.ISBN​ 0-7503-0946-6.
  2. ^ abcd Kidd, Stephen (17 de septiembre de 1964). "Vuelo en globo astronómico: el programa Stratoscope". Científico nuevo . 23 (409): 702–704 . Consultado el 28 de febrero de 2011 .
  3. ^ ab Masi, S. (2002). "El experimento BOOMERanG y la curvatura del universo". Progresos en Física de Partículas y Nuclear . 48 (1): 243–261. arXiv : astro-ph/0201137 . Código Bib : 2002PrPNP..48..243M. doi :10.1016/S0146-6410(02)00131-X. S2CID  16998444.
  4. ^ ab Rabii, B.; et al. (Julio de 2006). "MAXIMA: un experimento de anisotropía de fondo de microondas cósmicas transportado por un globo". Revisión de Instrumentos Científicos . 77 (7): 071101. arXiv : astro-ph/0309414 . Código Bib : 2006RScI...77g1101R. doi : 10.1063/1.2219723. S2CID  16803721.
  5. ^ ab Cheng, Jingquan (2009). Los principios del diseño de telescopios astronómicos . Biblioteca de astrofísica y ciencias espaciales. vol. 360. Saltador. págs. 509–510. ISBN 978-0-387-88790-6.
  6. ^ Zimmerman, Robert (2010). El universo en un espejo: la saga del Telescopio Hubble y los visionarios que lo construyeron . Prensa de la Universidad de Princeton . pag. 18.ISBN​ 978-0-691-14635-5.
  7. ^ Hofmann, W.; Lemke, D.; Thum, C. (mayo de 1977). "Brillo superficial de la región central de la Vía Láctea a 2,4 y 3,4 micrones". Astronomía y Astrofísica . 57 (1–2): 111–114. Código Bib : 1977A&A....57..111H.
  8. ^ Boggs, SE; et al. (octubre de 2002). "Prueba de vuelo en globo de la electrónica de discriminación de la forma del pulso (PSD) y el rendimiento del modelo de fondo en la carga útil HIREGS". Instrumentos y métodos nucleares en la investigación en física Sección A. 491 (3): 390–401. Código Bib : 2002NIMPA.491..390B. doi :10.1016/S0168-9002(02)01228-7.
  9. ^ Malik, Tariq (29 de abril de 2010). "Enormes globos científicos de la NASA se estrellan en el interior de Australia". espacio.com . Consultado el 28 de febrero de 2011 .
  10. ^ Devlin, Marcos. "Telescopio submilimétrico de gran apertura transportado por globos: página de inicio". experimento de explosión . Archivado desde el original el 3 de junio de 2011 . Consultado el 28 de febrero de 2011 .
  11. ^ Tueller, J.; et al. (2005). "Telescopio de imágenes de rayos X duros InFOCμS". Astronomía experimental . 20 (1–3): 121–129. Código Bib : 2005ExA....20..121T. doi :10.1007/s10686-006-9028-3. S2CID  122127514.
  12. ^ Chen, CM Hubert; et al. (Septiembre de 2006). "Rendimiento en vuelo del telescopio de enfoque de alta energía a bordo de un globo". Boletín de la Sociedad Astronómica Estadounidense . 38 : 383. Código bibliográfico : 2006HEAD....9.1812C.
  13. ^ Schmidt, W.; et al. (junio de 2010). "Impresiones de SUNRISE de un vuelo científico exitoso". Astronomische Nachrichten . 331 (6): 601. Código bibliográfico : 2010AN....331..601S. doi :10.1002/asna.201011383.
  14. ^ "PoGOLite: página de inicio". Archivado desde el original el 20 de abril de 2014 . Consultado el 11 de junio de 2015 .
  15. ^ Crill, BP; Adé, PAR; Battistelli, ES (2008). Oschmann, Jr, Jacobus M; De Graauw, Mattheus W. M; MacEwen, Howard A (eds.). "SPIDER: un polarímetro CMB a gran escala transportado por un globo". Instrumentación y telescopios espaciales 2008: óptico, infrarrojo y milimétrico . 7010 . ESPÍA: 70102P. arXiv : 0807.1548 . Código Bib : 2008SPIE.7010E..2PC. doi : 10.1117/12.787446. S2CID  7924096.
  16. ^ Romualdez, L. Javier; Benton, Steven J.; Marrón, Antonio M.; Clark, Pablo; Damaren, Christopher J.; Eifler, Tim; Fraisse, Aurelien A.; Galloway, Mathew N.; Gill, Ajay; Hartley, John W.; Titular, Bradley (1 de marzo de 2020). "Imágenes de campo amplio NIR a NUV con difracción limitada y robusta desde plataformas transportadas por globos estratosféricos: vuelo y rendimiento de puesta en servicio del telescopio científico SuperBIT". Revisión de Instrumentos Científicos . 91 (3): 034501. arXiv : 1911.11210 . doi : 10.1063/1.5139711. hdl : 10852/82931 . ISSN  0034-6748. PMID  32259997. S2CID  215409662.
  17. ^ "La misión de la NASA estudiará el cosmos con un globo estratosférico". Laboratorio de Propulsión a Chorro . 23 de julio de 2020 . Consultado el 26 de julio de 2020 .
  18. ^ "La misión del globo estratosférico de la NASA obtiene un telescopio con un espejo gigante - NASA". NASA. 29 de junio de 2022 . Consultado el 8 de enero de 2024 . Dominio publicoEste artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público .
  19. ^ "ASTHROS - Laboratorio de propulsión a chorro de la NASA". Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA (JPL) . Consultado el 8 de enero de 2024 . Dominio publicoEste artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público .