Concepción artística de la parte central del «Next Generation Very Large Array». Créditos: Sophia Dagnello, NRAO / AUI / NSF
La ciencia ha impulsado el diseño del ngVLA. Este «Ensamblaje de galaxias a través del tiempo cósmico» es un boceto del artista / ilustrador de NRAO Bill Saxton. Créditos: Bill Saxton, NRAO / AUI / NSF

El icónico Very Large Array (VLA) en Nuevo México ha estado a la vanguardia de la investigación astrofísica desde su puesta en servicio en 1980. La configuración en forma de Y de 27 antenas de radioastronomía ha hecho descubrimientos clave sobre el cosmos, al tiempo que se ha convertido en parte de la cultura popular.

Pero el viejo conjunto de antenas necesita una actualización, una que aprovecharía la tecnología avanzada. Así lo dice la última Encuesta de la Década, publicada por la Academia Nacional de Ciencias de EE. UU., Que presenta un consenso entre los investigadores sobre los objetivos y misiones científicos más importantes para la próxima década.

Lo que se ha propuesto es la matriz muy grande de próxima generación (ngVLA). Según lo previsto, sería un sistema de 263 antenas parabólicas repartidas por América del Norte pero concentradas en el suroeste de Estados Unidos. Los científicos dicen que la nueva matriz proporcionaría nuevas capacidades científicas dramáticas a los astrónomos del mundo. El concepto fue catalogado como el segundo proyecto terrestre más importante, y el Telescopio Extremadamente Grande de EE. UU. Ocupa el primer lugar.

“Estar clasificado como una nueva iniciativa importante indica que nuestros colegas de todas las especialidades dentro de la astronomía y la astrofísica han reconocido que necesitan el ngVLA para cumplir con los principales desafíos de investigación de las próximas décadas”, dijo Tony Beasley, director del Observatorio Nacional de Radioastronomía (NRAO). “Diseñamos el ngVLA basándonos en un amplio asesoramiento de la comunidad de investigadores y sabemos que tendrá una gran demanda por parte de científicos de todo el mundo.

El próximo ngVLA requerirá la aprobación de la Junta Nacional de Ciencia de la National Science Foundation para que el Congreso lo considere para su financiamiento. Con optimismo, los defensores dicen que la construcción podría comenzar en 2026 con observaciones científicas tempranas a partir de 2029 y operaciones científicas completas en 2035.

“Este resultado de Astro2020 es el resultado directo de la estrecha colaboración entre NRAO y la comunidad astronómica en general en el desarrollo de un caso científico amplio y transformador y el diseño técnico de ngVLA durante los últimos cinco años o más”, dijo Eric Murphy, científico del proyecto de NRAO. para ngVLA. «Todo el arduo trabajo de la comunidad claramente ha valido la pena y ahora esperamos continuar con esta colaboración mientras finalizamos el diseño y avanzamos hacia el logro de la primera luz con el ngVLA», agregó Murphy.

La idea de ngVLA ha estado en proceso desde 2015. La NRAO trabajó con numerosos científicos e ingenieros para desarrollar un diseño para respaldar una amplia área de investigaciones científicas durante la vida útil de la instalación. Los participantes de todo el mundo contribuyeron con sugerencias y experiencia con respecto al diseño.

Se espera que el corazón del nuevo ngVLA permanezca en el sitio actual del VLA en las Llanuras de San Agustín en Nuevo México, con varias antenas de radio y un centro de procesamiento de señales. Otras antenas estarían ubicadas en todo Nuevo México, el oeste de Texas, el este de Arizona y el norte de México. Más antenas se ubicarán en grupos en Hawái, Washington, California, Iowa, Virginia Occidental, New Hampshire, Puerto Rico (en el sitio del Observatorio de Arecibo), las Islas Vírgenes de los Estados Unidos y Canadá.

Karl G. Jansky Very Large Array, ubicado en el centro de Nuevo México. Créditos: NRAO

Las operaciones se llevarán a cabo en el sitio de VLA y en las cercanías de Socorro, Nuevo México, con operaciones científicas adicionales planificadas en un área metropolitana aún por determinar.

Los científicos dicen que el ngVLA estaría diseñado para tener sensibilidad para detectar objetos débiles y poder de resolución más de 10 veces mayor que el actual VLA. Dichas capacidades podrían abordar cuestiones fundamentales en todas las áreas principales de la astrofísica y complementarían el Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) y otros instrumentos planificados como el Square Kilometer Array de baja frecuencia. También complementará las capacidades de los telescopios ópticos US-ELT y el Telescopio Espacial James Webb en órbita, que operará en longitudes de onda infrarrojas y está programado para su lanzamiento en diciembre de 2021.

El Astro 2020 describe la nueva matriz como una instalación que «sería absolutamente única en todo el mundo tanto en sensibilidad como en cobertura de frecuencia», y concluye que «es de importancia esencial para la astronomía que el VLA y la matriz de línea de base muy larga sean reemplazados por un observatorio que puede lograr una mejora de aproximadamente un orden de magnitud en la sensibilidad en comparación con estas instalaciones, con la capacidad de obtener imágenes de fuentes de radio en escalas de minutos de arco a fracciones de milisegundo de arco ”.

Más información en Inglés sobre el ngVLA.

Artículo con fines divulgativos basado en el  artículo original en Inglés.
Créditos: Nancy Atkinson, Universe Today / NRAO press release
Salvo indicación contraria este trabajo está licenciado por el autor bajo la licencia International Creative Commons Attribution 4.0

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