¿Por qué algunos observatorios o telescopios, como el que se usa para el reciente experimento BICEP2, están situados en el Polo Sur o en cualquier otro lugar de la Antártida?

Answer 1

Aunque la gran mayoría de los observatorios y telescopios están situados fuera de la Antártida, Brent Follin está en lo cierto al afirmar que la Antártida ofrece elevaciones elevadas con aire delgado, frío y seco que es muy adecuado para observaciones en la banda submilimétrica / microondas.

Entonces, ¿por qué no hay más telescopios, particularmente los que operan en esa banda, situados allí? Hay tres razones principales:

1. El acceso a un sitio de observatorio en la Antártida es más difícil que el acceso a sitios de observatorio en casi cualquier otro lugar. Hay muy poca infraestructura, por lo que prácticamente tienes que traer tu propia fuente de electricidad, alimentos y todo lo demás contigo.
2. Otros sitios: en particular, el desierto de Atacama en Chile, hogar del Atacama Large Millimeter Array (ALMA), la cima de Maunakea, hogar del Telescopio James Clerk Maxwell (JCMT), Caltech Submillimeter Observatory (CSO) y Smithsonian-Harvard-Taiwan Submillimeter Array (SMA) y el flanco de Mauna Loa, hogar del Anisotropic Microwave Background Array (AMiBA), proporcionan condiciones que son tan buenas o muy cercanas.
3. Los sitios polares o casi polares están, por definición, limitados a observar el cielo directamente desde el polo hasta algún lugar que no sea el ecuador terrestre o celeste. En la mayoría de las áreas de la astronomía, esto es menos deseable que un sitio cerca del ecuador que puede observar grandes porciones de los hemisferios norte y sur.

Hay algunos experimentos muy específicos en astronomía y cosmología (como BICEP2) para los cuales un sitio en o cerca del Polo Sur tiene mucho sentido.

Answer 2

Citando el artículo Los científicos en el trabajo: construyendo BICEP2 en el Polo Sur para hacer el descubrimiento del año:

¿Por qué el polo sur? Porque allí el cielo es el más limpio y el más claro: no hay luz artificial ni radio contaminación, y el vapor de agua es mínimo en la atmósfera. Estos absorberían las señales que el instrumento fue desarrollado para grabar. Se sabe que las regiones del cielo objetivo para la observación son particularmente claras de emisiones de microondas contaminantes de la galaxia y están siempre por encima del horizonte.

Answer 3

Para los radiotelescopios de microondas extremadamente sensibles, realmente desea un vapor de agua muy bajo, ya que el agua en el aire es una fuente importante de contaminación de señal en el microondas (el agua absorbe la luz del microondas, razón por la cual el microondas de su cocina calienta el agua tan bien). Resulta que, además de ser extremadamente alto, el aire en la Antártida es extremadamente seco: el aire frío retiene muy poca humedad, por lo que realmente solo hay agua en el aire cuando está nevando y no se puede usar el telescopio de todos modos. Esta fue probablemente la razón más importante por la que BICEP2 puso su telescopio donde lo hicieron.