Hace casi dos años, uno de los telescopios más icónicos del mundo se derrumbó sobre sí mismo. El telescopio de Arecibo, ubicado en Arecibo, Puerto Rico, fue el telescopio de plato único más grande del mundo durante la mayor parte de su más de medio siglo de existencia. Una serie de fallas en los cables provocaron que la plataforma del receptor de 817 toneladas métricas del telescopio colapsara sobre el plato de abajo el 1 de diciembre de 2020, dejando al telescopio fuera de servicio.
La semana pasada, la Fundación Nacional de Ciencias (NSF), que es propietaria y financia el Observatorio de Arecibo, anunció que no financiaría la reconstrucción del telescopio. Asimismo, el plan de financiamiento de la NSF no brindará “apoyo operativo para la infraestructura científica actual” en el Observatorio de Arecibo, como su radiotelescopio de 12 metros o su instalación Lidar. En cambio, la NSF está solicitando propuestas de universidades u otros grupos que podrían establecer un nuevo centro de educación y extensión STEM (ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas) en Arecibo con un presupuesto anual de $1 millón por año durante cinco años.
Muchos astrónomos se sintieron decepcionados, pero no sorprendidos, por el anuncio. “Sabíamos que la NSF iba a tomar una decisión difícil… pero esperábamos algo mejor que eso”, dice Abel Méndez, astrobiólogo planetario de la Universidad de Puerto Rico en Arecibo. Méndez no esperaba que se reconstruyera el telescopio de Arecibo, pero dice que esperaba que el observatorio continuara recibiendo fondos para sus otros instrumentos en el sitio.
Aún así, no hay duda de que el telescopio de Arecibo fue el instrumento insignia del Observatorio de Arecibo y lo que permitió que el sitio se destacara en el escenario mundial. El telescopio se construyó en un sumidero natural en el noroeste de Puerto Rico, que ofrecía la geografía perfecta para acomodar su plato reflector curvo de 305 metros de diámetro. El telescopio de Arecibo se completó en 1963 y, durante décadas, fue el radiotelescopio más sensible del mundo.
Gracias a su capacidad para detectar señales de radio débiles, el telescopio de Arecibo pudo avanzar en muchas áreas de la astronomía. Una de esas áreas fue la búsqueda de inteligencia extraterrestre, o SETI.
“Creo que probablemente sea justo decir que, históricamente hablando, el telescopio de Arecibo ha sido el radiotelescopio más importante para SETI, punto”, dice Andrew Siemion, director del Centro de Investigación SETI de Berkeley. Siemion explica que gran parte de la investigación inicial del telescopio de Arecibo se centró en estudiar la atmósfera y la ionosfera de la Tierra, pero el difunto astrónomo Frank Drake impulsó la expansión de sus capacidades de radio, en parte para escanear los cielos en busca de posibles señales extraterrestres. Además de tratar de detectar mensajes, el telescopio de Arecibo envió uno propio en 1974. Ese “mensaje de Arecibo”, diseñado por Drake, podría decodificarse en una imagen de pixel art simple que brinda información básica sobre la vida en la Tierra.
Además de sus contribuciones a SETI, el telescopio de Arecibo se utilizó para identificar los primeros exoplanetas confirmados. Al observar el púlsar de radio de milisegundos PSR B1257+12, el plato gigante reveló ligeras desviaciones en los pulsos de radio de la estrella que gira rápidamente, traicionando la presencia de al menos dos planetas, ambos solo unas pocas veces más grandes que la Tierra. Estos planetas fueron anunciados por los astrónomos Aleksander Wolszczan y Dale Frail en 1992.
Las observaciones de radio del telescopio de Arecibo continuaron hasta su colapso en 2020. “Es extraordinario, tal vez sin precedentes, que un radiotelescopio siga siendo tan productivo como lo ha sido durante tanto tiempo”, dice Frail, quien trabaja en el Observatorio Nacional de Radioastronomía.
Sin embargo, en sus últimos años, el telescopio de Arecibo comenzó a caer en desgracia entre muchos radioastrónomos. “Ha habido un movimiento hacia los telescopios de múltiples elementos, construyendo grandes telescopios con muchas piezas pequeñas”, explica Siemion. En lugar de tomarse la molestia de construir radiotelescopios con platos únicos y masivos, se ha vuelto más fácil y efectivo configurar conjuntos de telescopios más pequeños que trabajan en conjunto, dice.
Eso no quiere decir que los enormes radiotelescopios de un solo plato hayan sido abandonados por completo. En 2016, China presentó su telescopio esférico de apertura de quinientos metros (FAST), que destronó a Arecibo como el telescopio de plato único más grande del mundo. Aunque las matrices multidish son más complicadas en algunos aspectos, también son funcionalmente más flexibles y, por lo tanto, se han convertido en la preferencia de la mayoría de los radioastrónomos modernos. Hoy en día, tales arreglos se pueden encontrar en todo el mundo.
“Lamento ver que el telescopio de Arecibo sigue el camino de tantos otros radiotelescopios en el pasado”, dice Frail, “ya que todos han tenido que dar paso a telescopios más nuevos y más potentes”.
Sin embargo, el telescopio de Arecibo no era solo un radiotelescopio. También era un telescopio de radar, capaz de transmitir poderosos rayos a objetos en el sistema solar. Una vez reflejados en el plato, esos rayos permitieron a los investigadores medir con precisión los tamaños, giros, superficies y varias otras propiedades de los objetos. Tales sondas de radar han demostrado ser especialmente vitales para estudiar asteroides potencialmente peligrosos para la Tierra.
Los datos de radar del telescopio de Arecibo “se han utilizado para ayudarnos a comprender la gama de propiedades físicas que podrían tener los asteroides cercanos a la Tierra y la gama de situaciones para las que podríamos necesitar estar preparados”, dice Andy Rivkin, astrónomo planetario de Johns Hopkins. Universidad. Rivkin señala que el telescopio de Arecibo ayudó a los científicos a planificar la misión Prueba de redirección de doble asteroide (DART) de la NASA, el intento de la agencia de desviar un asteroide de su curso, que Rivkin ayudó a liderar. Antes del lanzamiento de la misión, el telescopio de Arecibo recolectó datos de radar precisos sobre la forma y el tamaño del asteroide Didymos y sobre el tamaño y la órbita de su pequeña luna Dimorphos, dice Rivkin, lo que ayudó a la NASA a impactar con éxito a Dimorphos el 26 de septiembre.
“Arecibo todavía estaba produciendo datos importantes para la ciencia de asteroides en el momento de su colapso, y no hay reemplazo para sus capacidades específicas para estudios de radar de alta resolución”, dice Rivkin.
Después del colapso del telescopio de Arecibo, la NSF se enfrentó a algunas opciones: reconstruir el telescopio tal como estaba, reconstruirlo de alguna manera mejorada o no reconstruirlo en absoluto. Las primeras dos opciones tenían etiquetas de precio proyectadas de varios cientos de millones de dólares. (Costó entre 30 y 50 millones de dólares solo limpiar el derrumbe, según una estimación de la NSF). Al preferir gastar su presupuesto en otras instalaciones que muchos astrónomos consideraron más deseables y viables, la NSF optó por no reconstruir el telescopio.
Gran parte de las capacidades de radioastronomía “que se perdieron como resultado de la [telescope’s] el colapso se puede recuperar a través de inversiones adicionales en las instalaciones existentes y a través de asociaciones internacionales”, escribió un portavoz de la NSF en un correo electrónico a Científico americano. En cuanto al radar, “NSF involucró a la NASA y a otros socios de agencias federales para explorar las necesidades de radares terrestres de próxima generación”.
Con respecto a las propuestas para un nuevo centro de educación y divulgación STEM en Arecibo que la agencia presentará, “NSF reconoce la importancia científica, educativa, histórica, cultural y económica del sitio del Observatorio de Arecibo para Puerto Rico y la comunidad científica mundial y se está enfocando en aprovechar el increíble potencial educativo STEM de las instalaciones”, escribió el vocero de NSF. Aún no está claro cómo este centro educativo incorporaría el centro de visitantes existente del observatorio, que ya ejecuta programas educativos de extensión.
Méndez se alegra de que la NSF haya decidido invertir en el alcance educativo local, pero enfatiza que tener la capacidad para la investigación astronómica de vanguardia en la isla es probablemente aún más crítico para crear más científicos puertorriqueños. Cuando aún estaba en funcionamiento, las visitas al telescopio de Arecibo inspiraron a muchos estudiantes locales a seguir una carrera en STEM, y específicamente en astronomía, dice Méndez. Cuando el mismo Méndez era más joven, ya sabía que quería estudiar astronomía, pero visitar el telescopio de Arecibo “le dio [him] confianza”, dice. “Tener cerca este enorme e importante lugar astronómico me hizo sentir incluido” en la comunidad astronómica, explica.
Méndez espera que el ganador de la subvención de $5 millones de la NSF para establecer un centro educativo recaude fondos adicionales de forma independiente para apoyar algunos de los instrumentos de investigación aún operativos del sitio, incluido su radiotelescopio de 12 metros, su espectrómetro de radio solar y su instalación Lidar. , que utiliza láseres para sondear la atmósfera superior.
Sin embargo, por ahora no está claro si el Observatorio de Arecibo continuará funcionando como un sitio de investigación en cualquier capacidad. El observatorio actualmente emplea a más de una docena de científicos en el sitio, que no estaban disponibles para comentar sobre el anuncio de la NSF. También emplea ingenieros, que mantienen operativos los instrumentos existentes, y docenas de otros miembros del personal, desde jardineros hasta trabajadores de mantenimiento de edificios. “La mayoría de esas personas se quedarán sin trabajo”, dice Méndez.
“NSF agradece a los empleados actuales y pasados del Observatorio de Arecibo, quienes han sido parte integral del trabajo sobresaliente en el sitio”, escribió el vocero de NSF. La agencia está extendiendo la asignación de fondos actual del observatorio por seis meses adicionales hasta septiembre de 2023 “para proporcionar tiempo adicional para apoyar la transición al nuevo Centro propuesto”.
Por ahora, el futuro exacto del Observatorio de Arecibo sigue siendo incierto. Pero, salvo una campaña masiva de recaudación de fondos o un impulso coordinado al Congreso, dice Méndez, es poco probable que se reconstruya algo como el telescopio de Arecibo en Puerto Rico.
“Arecibo ocupa un lugar muy especial en el corazón de muchos astrónomos”, dice Siemion. “Aunque tal vez fue un día esperado, sin embargo es un día triste. Definitivamente es el final de una era”.