Síntese de apertura

O interferómetro de apertura sintética usa a rotación da Terra para incrementar o número de orientacións de base incluídas nunha observación. Aquí, coa Terra representada como unha esfera gris, as liñas de base entre o telescopio A e o B cambia o ángulo co tempo, como se observa, da fonte de radio, ao rotar a Terra. Tomando datos a diferentes tempos obtéñense medicións con diferentes separacións de telescopio.

A síntese de apertura ou imaxe sintética e un tipo de interferometría que mestura sinais dunha colección de telescopios para producir imaxes tendo a mesma resolución angular, coma se se tratase dun instrumento do tamaño de toda a colección.

A cada separación e orientación, o patrón de lóbulos do interferómetro produce unha saída que e un compoñente da transformada de Fourier da distribución espacial do refulxir do obxecto observado. A imaxe (ou "carta") da fonte prodúcese desas medicións.

O interferómetro astronómico usase de xeito xeral para as observacións de alta resolución óptica, infravermella, submilimétrica e radioastronómica. Para producir unha imaxe de alta resolución, requírese un gran número de diferentes separacións entre diferentes telescopios (a separación proxectada entre dous telescopios vistos como unha fonte de radio chámase liña de base), requírense moitas liñas de base distintas para xerar unha imaxe de boa calidade. Por exemplo o Very Large Array ten 27 telescopios dando 351 liñas de base independentes, provindo de imaxes de alta calidade. En contraste, o máis grande arranxo óptico con só 6 telescopios, da pobres calidades de imaxe, de 15 liñas de base entre os telescopios. Moitos interferómetros de apertura sintética usan a rotación da Terra para incrementar o número das diferentes liñas de base incluídas nunha observación (ver diagrama a dereita). Adquirindo datos a diferentes tempos obtéñense medicións con diferentes separacións telescópicas e de ángulos sen necesidade de mercar telescopios adicionais ou movelos manualmente, dado que a rotación da Terra "move" ao telescopio a novas liñas de base.

A xeración de imaxes por síntese de apertura comezou polo estudo das lonxitudes de onda de radio de Martin Ryle e os seus colegas no Grupo de Radioastronomía da Universidade de Cambridge. Martin Ryle e Antony Hewish recibiron o Premio Nobel de Física por esta e outras contribucións ao desenvolvemento da radiointerferometría. Este grupo de radioastronomía de Cambridge fundou o Observatorio Mullard de Radioastronomía, preto de Cambridge nos 1950s. A fin dos anos 60 e comezos dos 70, coa aparición das computadoras Titan) capaces de manexar volumes computacionais inmensos, coma as inversións da transformada de Fourier requiridas, usaron a síntese de apertura para sintetizar primeiro 1,8 km es máis tarde uns 5 km de apertura efectiva usando os telescopios "Unha Milla" e "Ryle" respectivamente. A técnica foi mellorada co interferómetro de liña de base moi longa para obter liñas de base de miles de quilómetros. A síntese de apertura usase tamén nun tipo de sistema de radar: radar de apertura sintética, e hoxe en día tamén en telescopios ópticos.

As imaxes por síntese de apertura tense demostrado que poden xerarse coa interferometría óptica e infravermella, primeiro usando interferometría de apertura enmascarada, e despois con arranxos de telescopios separados. No 2006 catro arranxos de interferómetros óptico/infravermellos están obtendo imaxes por síntese de apertura (COAST, NPOI, Telescopio óptico infrarvermello IOTA e ISI).

Véxase tamén

Outros artigos

• Radar de apertura sintética interferométrico (IfSAR ou InSAR)
• Radar de apertura sintética (SAR)
• Radar de apertura sintética inversa (ISAR)

Ligazóns externas

• Further details of aperture synthesis in radio astronomy (en inglés)
• Cambridge Optical Aperture Synthesis Telescope (en inglés)