INFRAESTRUCTURAS

O Observatório de Yebes, além dos radiotelescópios e dos respetivos edifícios de apoio e controlo, dispõe de outras instalações essenciais ao seu funcionamento diário.

Laboratório de amplificadores criogênicos

Os laboratórios do Observatório Yebes estabeleceram-se como referência mundial na medição precisa de ruído nos elementos críticos de receptores utilizados para radioastronomia e comunicações espaciais.

Os receptores de radioastronomia precisam ter extrema sensibilidade para serem capazes de capturar fielmente os sinais fracos emitidos por fontes astronômicas. Por isso é necessário contar com amplificadores de ruído ultrabaixo e com características muito superiores aos normalmente utilizados em produtos comerciais. O laboratório do Observatório Yebes está totalmente equipado para realizar as tarefas de projeto, construção e caracterização de amplificadores criogênicos especialmente projetados para operar em temperaturas criogênicas que possam cobrir esta necessidade. Para tanto, dispõe de refrigeradores criogênicos de ciclo fechado (até 4 K), instrumentação de micro-ondas (analisadores vetoriais, de espectro e de ruído), instrumentos para caracterização de dispositivos semicondutores, equipamentos de montagem (wire bonding, gap machines). e microscópios metalográficos), equipamentos para metalização eletroquímica de substratos, etc. Software também está disponível para projeto de circuitos de micro-ondas e peças mecânicas e para controle de instrumentação.

Neste laboratório, foram fabricados amplificadores criogênicos de baixíssimo ruído para inúmeras bandas de frequência entre 0,1 e 120 GHz, bem como outros tipos de componentes passivos de micro-ondas otimizados para receptores de radiotelescópios.

O laboratório de amplificadores criogénicos permitiu não só equipar as antenas do Observatório Yebes, mas também a participação em numerosos projectos internacionais, realizando contribuições técnicas de primeira classe em instrumentos de última geração (satélite Herschel, interferómetro ALMA, antenas IRAM… ). Dispositivos deste tipo também foram fornecidos para outras aplicações científicas relacionadas que os necessitavam (comunicações no espaço profundo da ESA, computação quântica…). Quando a aplicação exigia um número significativo de amplificadores ou qualificações espaciais, foram realizadas transferências de tecnologia e prestada assessoria a empresas espanholas para que pudessem fabricar este tipo de dispositivos.

Laboratórios de receptores criogênicos de microondas

O laboratório de receptores do Observatório Yebes tem mais de 30 anos de experiência na concepção, desenvolvimento, caracterização e instalação de receptores para radioastronomia.

Esses dispositivos são receptores de rádio altamente sensíveis, necessários para detectar os sinais emitidos por objetos celestes. Estes sinais chegam-nos muito fracamente devido às enormes distâncias que têm de percorrer.

Para atingir esta grande sensibilidade, é necessário resfriar os primeiros componentes do receptor a temperaturas criogênicas (aproximadamente -253ºC), para que contribuam com o menor ruído possível para a detecção do sinal focalizado pelo radiotelescópio.

Este laboratório desenvolveu receptores nas seguintes faixas de frequência:

  • Banda S: 2,2 – 2,37 GHz
  • Banda CH: 3,22 – 3,39 GHz.
  • Banda C: 4,56 – 6,9 GHz
  • Banda X: 8,1 – 8,9 GHz
  • Banda K: 21 – 24 GHz
  • Banda Q: 31,5 – 50 GHz
  • Banda W: 72-90,5 GHz e 83-116 GHz.
  • Banda tripla: S (2,2-2,7 GHz) / X (7,5-9 GHz) / Ka (28-33 GHz) três bandas simultâneas
  • Banda larga VGOS: 2-14 GHz.

As temperaturas de ruído desses receptores variam entre 10 e 40 Kelvin, dependendo da banda.

Além disso, o laboratório também se dedica ao desenvolvimento de módulos de calibração e controle de receptores e sistemas de detecção de interferência de radiofrequência (RFI), bem como à caracterização da superfície de grandes antenas, utilizando técnicas holográficas, para otimizar sua parabólica. forma e eficiência.

Para todos estes trabalhos, o laboratório dispõe de instrumentação de teste e medição de radiofrequência e micro-ondas, bem como a oficina mecânica do Observatório.

O laboratório participa de diversos projetos nacionais e internacionais para desenvolvimento de novos tipos de receptores, como o projeto Radionet-BRAND, para construção de um protótipo de receptor 1,5 – 15,5 GHz. Também auxilia diversos observatórios no desenvolvimento de instrumentação, como como a Autoridade Norueguesa de Mapeamento (NMA), o Instituto Finlandês de Pesquisa Geoespacial (FGI) ou o Instituto Nacional de Pesquisa Astronômica da Tailândia (NARIT).

Pavilhão Gravimétrico

Este edifício, com uma câmara interior para estabilização da temperatura, contém na sua sala interna gravímetros absolutos e relativos e sismógrafos instalados em pilares isolados para medir a gravidade da Terra e detectar sismos. Possui ainda receptor GNSS, estação meteorológica e sensor de água subterrânea. Os dados coletados por todos os instrumentos são enviados para servidores no exterior.

Laboratório de alimentação e câmara anecóica

Este edifício possui uma câmara anecóica com faixa de operação de frequência de 2 a 140 GHz. Suas grandes dimensões de 11,5x5x5 m permitem observações no campo próximo e distante. Ele usa um scanner de tamanho 1,83 x 1,823 m para medições de campo próximo com precisão de posicionamento de 50 um e planicidade de 25 um. Ele também possui um posicionador esférico que permite medições esféricas de campo próximo.

Instrumentos Antigos

Os antigos instrumentos de observação astronômica do Observatório Yebes datam da década de 1970 e são um astrógrafo duplo com dois tubos refratores de 40 cm de diâmetro e um buscador de 20 cm de diâmetro, um telescópio solar com refrator de 20 cm e um radiotelescópio de 14 m. O grupo de radioastrónomos e engenheiros do Observatório desenvolveu-se em torno deste último instrumento.

Sala de visitas

A sala de visitas alberga uma exposição permanente com painéis e maquetes e um pequeno radiotelescópio de demonstração e material da sala de aula de astronomia da Câmara Municipal de Yebes, entre os quais se destaca um planetário insuflável destinado principalmente a escolares e estudantes. O Observatório de Yebes mantém um acordo com a Câmara Municipal de Yebes que permite a gestão de visitas de escolas e institutos durante a semana e do público em geral aos fins de semana. Mais informações podem ser obtidas em AstroYebes.

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