L'Observatori Submil·limètric de Caltech (CSO) era un telescopi de 10,4 metres (de longitud d'ona submil·limètrica) al costat del Telescopi James Clerk Maxwell (JCMT) de 15 metres de diàmetre situat al costat als Observatoris de Mauna Kea. A partir del 1986, es va dedicar a l'astronomia submil·limètrica de la banda de radiació de terahertz. El telescopi va tancar el 18 de setembre de 2015.

El desmuntatge del telescopi de 34 peus de diàmetre de l'Observatori Submil·limètric de Caltech (CSO) a Maunakea va començar la setmana del 28 d'agost de 2023. Es preveu que tot el procés de reparació estigui acabat a l'estiu de 2024 i que costi més de 4 milions de dòlars. El CSO és el primer observatori que es retira en virtut del Pla de desmantellament del Pla de gestió integral de Maunakea de la Universitat de Hawaii.

Història El 1973, Robert Leighton va proposar a la NSF la construcció de quatre antenes de ràdio parabòliques de 10,4 metres de diàmetre. Tres d'aquestes antenes Leighton s'havien d'utilitzar com a interferòmetre d'ona mm que s'ubicaria a OVRO, i la quarta s'havia d'utilitzar com a un únic telescopi submil·limètric en un lloc d'alta muntanya. La proposta va ser aprovada (AST 73-04908), però la NSF va insistir que la matriu d'ona mm s'havia de completar abans que es pogués començar a treballar en el telescopi submil·limètric, cosa que va retardar la construcció del telescopi submil·limètric gairebé una dècada. Mauna Kea va ser seleccionat com a lloc per al telescopi submil·limètric, que es va convertir en l'Observatori Submil·limètric de Caltech, després d'un estudi del lloc realitzat per Thomas G. Phillips. L'interferòmetre d'ona mm de tres antenes a OVRO finalment es va ampliar a sis elements i finalment va passar a formar part de la matriu CARMA a les muntanyes Inyo de Califòrnia.

L'antena CSO, anomenada Telescopi Leighton després de la mort de Robert Leighton el 1997, té una superfície més precisa que les antenes de matriu CARMA, cosa que li permet aprofitar el lloc superior de Mauna Kea funcionant a freqüències més altes. També es van afegir elements calefactors als pins separadors que suporten els panells hexagonals, per permetre un control actiu de la superfície.

Abans de ser desplegades a Hawaii, tant l'antena (sense la seva antena parabòlica) com l'edifici de la cúpula es van muntar al campus de Caltech, a l'emplaçament actual de l'edifici IPAC, per tal de garantir que l'edifici i el seu obturador funcionessin correctament. Tot i haver muntat l'edifici un cop al campus de Caltech, el contractista d'obres va tenir dificultats per tornar-lo a muntar a l'entorn d'alta altitud de Mauna Kea, i el contractista va fer fallida. Després de la fallida, el personal de Caltech va haver de supervisar la finalització de la construcció de l'observatori.

Operació miniatura|La nebulosa Cap de Cavall, vista en llum visible a l'esquerra, i a la dreta com una imatge en fals color feta a partir de dades preses al CSO, de la intensitat de la transició rotacional de monòxid de carboni a 230 GHz. Durant les seves gairebé tres dècades de funcionament, el CSO va ser finançat principalment per la NSF. La Universitat de Texas va proporcionar finançament addicional des de principis de 1988 fins a finals de 2012.

El CSO va emfatitzar el treball amb receptors heterodins, mentre que el telescopi veí James Clerk Maxwell va emfatitzar les observacions amb detectors continus. La majoria dels receptors heterodins es van construir al campus de Caltech i es van col·locar al focus de Nasmyth. L'equip de la Universitat de Texas va construir instruments per al CSO, inclòs un sistema de reimatges que va convertir efectivament el telescopi de 10,4 metres en un telescopi fora d'eix d'1 metre amb un feix d'ample de 3 minuts d'arc a 492. GHz. Aquest sistema de feix ample es va utilitzar per cartografiar la línia de carboni atòmic a 492 GHz sobre grans regions del cel. L'equip de la UT també va proporcionar un receptor de 850 GHz per al telescopi de focus Cassegrain.

El 1986, el CSO va obtenir la "primera llum" oficial produint un espectre de la línia de monòxid de carboni J=2-1 de la propera galàxia d'esclat estel·lar Messier 82 (tot i que ja s'havien fet deteccions contínues de la Lluna i alguns planetes anteriorment).

El CSO i el JCMT es van combinar per formar el primer interferòmetre submil·limètric. L'èxit d'aquest experiment va ser important per impulsar la construcció dels interferòmetres "Submillimeter Array" i Atacama Large Millimeter Array. El CSO també va formar part del conjunt del Event Horizon Telescope durant les primeres observacions de prova que van demostrar la viabilitat de la interferometria intercontinental d'ones mm.

Aspectes destacats de la recerca:

La primera detecció de l'efecte Sunyaev-Zel'dovich a longituds d'ona mil·limètriques i la primera mesura de la temperatura del cúmul mitjançant l'efecte Sunyaev-Zel'dovich. El "Bolocam Galactic Plane Survey", un estudi d'emissió contínua a 1.1 mm, que cobria 170 graus quadrats del pla galàctic. Aquest estudi va donar lloc a la publicació d'almenys 14 articles en revistes amb més de 1000 cites agregades. Descobriment de noves línies espectrals de màser d'aigua submil·limètriques a 321, 325, 437, 439, 471 i 658 GHz. Estudis de línies moleculars a la banda submil·limètrica de les regions de formació estel·lar Sagittarius B2 i Orion KL; l'estrella de carboni IRC+10216; i els planetes Júpiter i Saturn. Descobriment d'un ~200 km/s vent molecular ràpid de la nebulosa protoplanetària CRL 618. Aquest vent ràpid i neutre interactuarà amb el vent lent d'AGB per donar forma a la nebulosa planetària final. Observacions submil·limètriques de l'eclipsi solar de l'11 de juliol de 1991, un eclipsi molt inusual, ja que va passar per sobre de diversos observatoris importants. Observar el Sol normalment hauria constituït una violació greu dels límits d'evitació del sol del telescopi, ja que normalment estava prohibit permetre que la llum solar incideixi fins i tot sobre una part del mirall primari del telescopi. Tanmateix, per a aquest esdeveniment especial es va desplegar una membrana semblant a una tenda sobre el plat, que impedia que la llum visible i infraroja enfocada destruís el conjunt del mirall secundari.

L'última observació del telescopi es va fer el 8 de setembre de 2015 i va ser d'Orion KL.

Més de 100 estudiants de 25 institucions van utilitzar el CSO per a projectes de recerca doctoral.

Desmantellament miniatura|300x300px|Observatori Submil·limètric de Caltech. Per obtenir un permís per construir el projecte del Telescopi de Trenta Metres a Mauna Kea, la Universitat de Hawaii va haver de comprometre's a tancar i desmantellar tres observatoris existents a la muntanya. Els tres escollits van ser el CSO, l'UKIRT i el telescopi Hoku Keʻa. També s'han de retirar dos telescopis addicionals abans del 2033, però a data d'1 d'abril de 2019 no s'han seleccionat.

El 30 d'abril de 2009, Caltech va anunciar plans per desmantellar el CSO, transferint la recerca en curs al Telescopi Cerro Chajnantor d'Atacama (CCAT) de nova generació a Xile. Els plans preveien el desmantellament del CSO a partir del 2016, i el seu emplaçament retornat al seu estat natural el 2018. Els retards en els processos d'avaluació ambiental i de permisos han provocat l'ajornament de la retirada del telescopi.

Referències

Categoria:Observatoris astronòmics dels Estats Units