Radiotelescópio GEM

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Vista lateral do radiotelescópio GEM

O projecto GEM (do inglês Galactic Emission Mapping) é uma colaboração internacional que tem como objectivo fazer um mapa preciso do espectro electromagnético da nossa galáxia a baixas frequências (rádio e microondas).

Descrição do projecto[editar | editar código-fonte]

Radiotelescópio GEM do Brasil
Informações gerais
Tipo de telescópio Refletor
Páginas Web [1]
Informações do telescópio
Localização atual Cachoeira Paulista, Brasil
Coordenadas 22º 41' S, 45º 00' W
Altitude 570 m
Comprimento de onda 3 cm a 74 cm
Diâmetro 5,5 m
Instrumentos

O Radiotelescópio GEM tem por objetivo medir a emissão rádio de nossa galáxia em cinco faixas do espectro eletromagnético compreendidas entre as frequências de 408 MHz e 10 GHz a partir de diferentes localidades no globo terrestre. Estes dados servirão para calibrar futuros telescópios, em particular o Planck Surveyor, e darão a possibilidade de filtrar a radiação de ciclotrão e free free de outros mapas a fim de se ver apenas a radiação cósmica de microondas.
Actualmente em construção em Pampilhosa da Serra, Portugal [1], o radiotelescópio já fez medidas em Cachoeira Paulista,[2] Brasil, na Antártica, em Bishop (EUA), Vila de Leyva (Colômbia) e em Tenerife (Ilhas Canárias). Seu refletor primário tem a forma de um parabolóide de 5,5 m de diâmetro numa montagem alt-azimutal.[3]

Ele foi projetado e é operado por uma colaboração internacional liderada pela Universidade da Califórnia em Berkeley e pelo Lawrence Berkeley National Laboratory, sob a coordenação de George Smoot, agraciado com o prémio Nobel de Física em 2006.

No Brasil, a operação do radiotelescópio está sob a responsabilidade do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais e conta com a participação do grupo de Astrofísica da Universidade Federal de Itajubá. Portugal associou-se ao projecto em 2005 através do Instituto de Telecomunicações (Polo Aveiro) responsável pelo planeamento e construção do radiotelescópio.

Informações sobre o GEM em Portugal[editar | editar código-fonte]


Processo[editar | editar código-fonte]

Em Portugal o telescópio irá fazer scans rodando sobre o seu pé a uma velocidade maior que uma rotação por min, evitando assim as flutuações do erro provenientes do vapor de água na atmosfera, o que facilita em muito o tratamento dos dados.

Telescópio[editar | editar código-fonte]

  • Opera com uma frequência central de 5,0 GHz e com uma largura de banda de 200 MHz [4]
  • Temperatura do sistema 20K
  • Resolução 0,7º
  • Sensibilidade 0,2mK
  • 9 metros de diâmetro, sub-iluminados com um taper de 40 dBs

Será construído um Ground Shield de modo a evitar contaminar o sinal com ruído térmico vindo do horizonte, a reflectir os lobos laterais para o céu e a reduzir o ruído difractado nas bordas do prato para o receptor. Para isto será montada uma rede de alumínio à volta da antena de modo a cobrir o horizonte com 10 metros de altura, mas que ao estar inclinada para o exterior se elevará a quase 8 metros do solo.
Será ainda encurvada a borda da rede com um raio superior a ¼ do comprimento de onda de modo a reduzir os efeitos de difracção.

Local[editar | editar código-fonte]

A antena está localizada na Pampilhosa da Serra a uma altitude de 800 metros. Este local foi escolhido por estar rodeado de montanhas com cerca de 1000metros de altura o que fornece uma protecção natural contra o ruído electromagnético vindo das cidades vizinhas.

No entanto, o mesmo motivo que levou a escolher o local revelou-se um problema pois tudo teve que ser feito e levado para o local.
As fundações da antena e do Ground Shield foram estudadas pelo Dep. de Engenharia Civil da Universidade de Aveiro e oferecidas pela CM da Pampilhosa da Serra levando cerca de 120 Toneladas de betão.
Uma nova ligação à rede eléctrica foi feita tendo em atenção ao tamanho dos transformadores para evitar ruído nas frequências em estudo, isto porque o comprimento de onda da radiação emitida é da ordem de grandeza do tamanho do transformador.
Uma pequena estação meteorológica foi instalada para medir a intensidade do vento a fim de evitar estragos na antena.

Mais tarde irá ser montado, no mesmo local, outro telescópio que irá observar fenómenos solares.

Referências

  1. Fonseca, R. et al. Site evaluation and RFI spectrum measurements in Portugal at the frequency range 0.408–10 GHz for a GEM polarized galactic radio emission experiment. New Astronomy, 11(8):551-556, 2006.
  2. Abdalla, M.C.B.; Villela, T (2005). Novas Janelas para o Universo. [S.l.]: São Paulo: Editora UNESP. pp. 38–39. ISBN 85-7139-573-X 
  3. Tello, C. et al. Spillover and diffraction sidelobe contamination in a double-shielded experiment for mapping Galactic synchrotron emission. Astronomy and Astrophysics Supplement Series, 145:495-508, 2000.
  4. «Determinação da polarização da emissão galáctica em 5 GHz». www.dominiopublico.gov.br. Consultado em 18 de abril de 2017 

Ligações externas[editar | editar código-fonte]

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