D14 Radioastronomia

Tópico

A radioastronomia observa comprimentos de onda milhões de vezes maiores que os da luz visível.

A resolução angular de uma única antena, assim como a de qualquer sistema óptico, melhora com uma abertura maior e um comprimento de onda menor; porém, como as ondas de rádio são muito longas, igualar a resolução de um telescópio óptico com uma única antena exigiria a construção de uma antena impraticável.

A interferometria supera essa mesma limitação da mesma forma que a interferometria óptica já o faz, e a extensão das linhas de base dessas antenas para escalas continentais permite resoluções angulares tão finas que possibilitaram obter, pela primeira vez, uma imagem da sombra de um buraco negro. Além disso, a combinação de dezenas de antenas separadas por vários quilômetros refina ainda mais essa resolução e sensibilidade a comprimentos de onda milimétricos.

A síntese de abertura aproveita a rotação da Terra para alterar, durante uma única observação, a geometria relativa entre as antenas no conjunto. É precisamente essa mudança na geometria que completa a informação necessária para reconstruir uma imagem que um conjunto fixo de antenas jamais conseguiria capturar por si só. Assim, desde os comprimentos de onda extremamente longos com que este documento começa até a síntese de abertura com que termina, passando pela resolução angular limitada de uma única antena e pela interferometria de linha de base continental, a radioastronomia permite que ondas longas demais para serem resolvidas por um único instrumento revelem, quando combinadas simultaneamente por muitos instrumentos, até mesmo a sombra de um buraco negro.

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