Radioastronomia saa lisäyksen neliökilometrimallilla

Pin
Send
Share
Send

Hankesuunnitelmia kehittää Cornellin johtama instituutioiden yhteenliittymä, jota rahoittaa muun muassa Kansallinen tiedesäätiö. SKA-suunnitelmat perustuvat löysästi Allen Telescope Array (ATA) -hankkeen toteuttamiin ideoihin. ATA on joukko 350 kuuden metrin astiaa, joita rahoittaa Microsoftin filantropisti Paul Allen erityisesti SETI-tutkimusta varten. Huomaa, että tiede ja tekniikka interferometrien käyttämiseksi radiossa ovat nyt saavuttaneet vaiheen, johon tämä instrumentti voidaan rakentaa. Vaikka tätä mannertenvälistä tekniikkaa voidaan käyttää mikroaaltouuniin tulevina vuosikymmeninä, infrapuna-, optiset ja röntgeninterferometrit (useat kytketyt kaukoputket) vaativat silti lyhyen suoran valotien seuraamiseksi, jotta kuvia voidaan yhdistää optisella, ei sähköinen, tarkoittaa.

1,4 miljardin dollarin SKA-hankkeella tulisi olla lopullinen suunnittelu ja sijainnit määriteltävä vuoteen 2007 mennessä, rakentamisen pitäisi alkaa vuoteen 2010 mennessä, ja sen tulisi olla valmis ja toimintavalmis vuoteen 2015 mennessä. Kokoonpanossa itsessään on ydinkeskittymä, joka koostuu 3300 astiasta ja 160 reuna-alueesta. noin 7 lautasen asemat, joista jokainen kattaa laajan alueen Pohjois- ja Keski-Amerikassa.

Valmistuttuaan tämän työkalun herkkyys on yhdellä asteikolla, halkaisijaltaan 800 metriä, joka on luokkaa sata kertaa herkempi kuin mikään nykyinen planeetan ohjattava astia. Se on myös noin kymmenenkertainen Arecibon jättiläisruuan herkkyydellä, jota myös Cornell käyttää. Lyhimmällä aallonpituudellaan taulukko pystyy kuvaamaan lähteitä 500 mikrokaarisekunnin mittakaavassa, joka on noin 15 valovuotta Andromedan galaksissa [M31], tai muutama sata AU, kun kartoitetaan lähellä olevia molekyylipilviä omassa galaksi.

Kaikella tällä uudella havaitsemisominaisuudella tulee paljon uutta tiedettä. Tässä kuussa vertaisarviointilehdet ja muut lähteet ovat valmistautuneet tulostamaan lukuisia papereita, joissa ehdotetaan työtä, joka voidaan tehdä tällä instrumentilla. Jotkut tieteellisistä tavoitteista auttavat meitä tarkkailemaan maailmankaikkeutta ennen ensimmäisten tähtien muodostumista, ja vastaavat aikakauden yksityiskohtaisiin kysymyksiin paljon aikaisemmin kuin tuleva James Webbin avaruusteleskooppi näkee. Tiedetavoitteita ovat muun muassa: Tähtien muodostumishistorian ja maailmankaikkeuden laaja-alaisen rakenteen kartoittaminen, tähtien muodostumishistorian jäljittäminen kosmologisessa ajassa ja Sunyaev-Zel'dovich-vaikutuksen tutkiminen voimakkaalla punasiirtymällä, jotka jotkut sanovat saastuneen havaittuja. Kosminen mikroaaltosäteily ja muutti maailmankaikkeuden näkyvää ikää ja tumman aineen tiheyttä. Monet näistä havainnoista tehdään tarkastelemalla voimakkaasti punaisesti siirrettyä 21 cm: n linjaa neutraalista vedystä.

Muita tieteellisiä tavoitteita ovat magneettikentän rakenteen jäljittäminen parsasta Megaparsec-suihkukoneisiin, normaaleissa galakseissa ja etäisissä galaksiklusterissa, samoin kuin etäisten (z> 2) klustereiden paikantaminen, voimakkaiden gravitaatiokenttien mittaus ja supermassiivisen kosmologinen kehitys mustat aukot, tunnistamalla radiopuutteet 100 kertaa vaaleammaksi kuin voimme nyt nähdä, tutkimalla tuikottavaa maailmankaikkeutta ja hyödyntämällä superresoluutioilmiöitä, tunnistamalla Linnunradan ja lähellä olevien galaksien, Linnunradan, rakenne, erilliset komponentit sekä turbulentit ja magneettiset ominaisuudet vanhojen heikkojen pulsaarien ja muiden pienikokoisten esineiden väestölaskenta, ruskeiden kääpiöiden etsiminen paikallisista galaktisista ympäristöistä ja läheisten tähteiden lämpöpäästöjen kartoittaminen sekä aurinkokunnan roskien, kuten asteroidien, komeettojen ja KBO: ien, kartoitus ja seuranta.

Tuoreessa lehdessä huomautetaan, että SKA: ta voidaan käyttää datanopeuksien vastaanottamiseen satoja kertoja nopeammin kuin nykyinen syvä avaruusverkko erittäin kaukaisista avaruuskoettimista lyhytaikaisesti, kuten ESA: n ehdottamasta pienestä Pluto Orbiter -koetimesta tai NASA: sta. s New Horizons -operaatio Kuiper-vyölle.

SKA on monipuolinen instrumentti, jolla on huomattavasti enemmän mahdollisuuksia kuin nykyisissä instrumentissa. Radioastronomian kannalta SKA on tulevien asioiden muoto.

linkit:
SKA-sivusto
SKA Design olkipaperi
Allen Telescope Array -verkkosivusto

Kirjoittaja: John A. Cross

Pin
Send
Share
Send