Vaizdas, kaip gali atrodyti vienas SKA elementas. Atvaizdo kreditas: Chrisas Fluke. Spustelėkite norėdami padidinti
Dėl Europos finansavimo susitarta pradėti projektuoti didžiausią pasaulyje teleskopą. „Kvadratinio kilometro masyvas“ (SKA) bus tarptautinis radijo teleskopas, kurio surinkimo plotas bus vienas milijonas kvadratinių metrų - tai atitiktų maždaug 200 futbolo aikščių - SKA padarius 200 kartų didesnę nei Mančesterio universiteto „Lovell“ teleskopas Jodrell banke, taigi didžiausias kada nors pastatytas radijo teleskopas. Toks teleskopas būtų toks jautrus, kad galėtų aptikti iš artimiausių žvaigždžių transliuojamas televizijos laidas.
Ketverius metus truksiantis kvadratinių kilometrų masyvo projektavimo tyrimas (SKADS) suburs Europos ir tarptautinius astronomus, kad jie suformuluotų ir sutartų efektyviausią dizainą. Galutinis dizainas leis SKA ištirti kosmosą precedento neturinčiomis detalėmis ir atsakyti į esminius Visatos klausimus, tokius kaip „kas yra tamsi energija?“ ir „kaip iš tikrųjų susiformavo struktūra, kurią mes šiandien matome galaktikose?“.
Naujasis teleskopas patikrins Einsteino bendrąją reliatyvumo teoriją iki ribos ir galbūt patvirtins, kad ji neteisinga. Be abejo, jis papildys ilgą radijo astronomų jau atliktų atradimų sąrašą, įskaitant kvazarus, pulsarius ir radiaciją, likusią nuo Didžiojo sprogimo. Iki šio dešimtmečio pabaigos projektas bus baigtas ir astronomai numatys pastatyti SKA etapais, todėl 2020 m. Jis bus baigtas ir visiškai eksploatuojamas.
Pirmiausia buvo pasiūlyta SKA koncepcija, kad būtų galima stebėti būdingas vandenilio dujų radijo emisijas. Išmatuodami vandenilio ženklą, astronomai galės nustatyti ir pasverti milijardą galaktikų.
Kaip pabrėžia Mančesterio universiteto profesorius Peteris Wilkinsonas, „vandenilis yra gausiausias elementas visatoje, tačiau jo signalas yra silpnas, todėl reikia milžiniškos surinkimo vietos, kad galėtume jį ištirti dideliais atstumais, kurie mus grąžina atgal laikas link Didžiojo sprogimo “. Prie ko priduria profesorius Steve'as Rawlingsas iš Oksfordo universiteto: „Šių galaktikų pasiskirstymas kosmose pasakoja mums, kaip visata vystėsi po Didžiojo sprogimo, taigi ir apie tamsiosios energijos prigimtį, kuri dabar visatai leidžia sparčiau plėstis laikui bėgant “.
Kitas SKA taikinys yra pulsarai - besisukantys žvaigždžių sprogimų likučiai, kurie yra tiksliausi laikrodžiai visatoje. Milijoną kartų didesnė už žemės masę, tačiau tik didelio miesto dydžio, pulsarai gali suktis šimtus kartų per sekundę. Jau šie nuostabūs objektai leido astronomams patvirtinti Einšteino gravitacinių bangų prognozes, tačiau Mančesterio universiteto daktaras Michaelas Krameris žvelgia į priekį toliau. „Su SKA rasime pulsą, skriejantį pro juodąją skylę, ir stebėdami, kaip keičiasi laikrodžio sparta, galime pasakyti, ar Einšteinas turėjo paskutinį žodį apie gravitaciją, ar ne“, - sako jis.
Tarptautinis SKA projekto direktorius prof. Richardas Schilizzi pabrėžia priemonės, reikalingos šiems mokslo tikslams pasiekti, mastą. „Projektuojant, o vėliau statant, tokia milžiniška technologiškai pažengusi priemonė yra už atskirų tautų ribų. Toks projektas yra įmanomas tik panaudojant viso pasaulio šalių idėjas ir išteklius “. Astronomai Australijoje, Pietų Afrikoje, Kanadoje, Indijoje, Kinijoje ir JAV glaudžiai bendradarbiauja su kolegomis Europoje, kad sukurtų reikiamą technologiją, apimančią modernią elektroniką ir galingus kompiuterius, kurie vaidins kur kas didesnį vaidmenį nei dabartinės kartos radijo teleskopai. . Europos pastangos grindžiamos fazių imtuvų imtuvais, panašiais į orlaivių radaro sistemose naudojamus. Patenkant į įprastų masinės gamybos radijo „indų“ židinį, šios matricos veikia kaip plačiakampės radijo kameros, leidžiančios vienu metu pastebėti didžiulius dangaus plotus. Atskiras, daug didesnis, fazinis masyvas SKA centre veiks kaip radijo žuvų akių lęšis, nuolatos nuskaitantis dangų.
Finansavimas šiai pasaulinei dizaino programai buvo suteiktas iš Europos Komisijos 6-osios programos „Dizaino studijos“ programos, kuriai per ateinančius ketverius metus skiriama apie 27% viso 38 mln. Atskiros šalys prisideda prie likusių lėšų. JK investavo 5,6 mln. (8,3 mln.) PPARC teikiamą finansavimą.
Kartu su JK skiriama EB įnašo dalimi, JK bendras įnašas į „SKA Design Study“ (SKADS) programą sudaro apie 30% viso.
38M Europos technologijų plėtros programą finansuoja Europos Komisija ir aštuonių šalių vyriausybės, vadovaujamos Nyderlandų, JK, Prancūzijos ir Italijos. Programą koordinuoja Ir. Arnold van Ardenne, Nyderlandų ASTRON instituto kylančių technologijų vadovas. Van Ardenne'o nuomone, „kritinė užduotis yra parodyti, kad daugybė elektroninių matricų gali būti kuriamos ekonomiškai efektyviai - kad mūsų svajonės apie radijo kameras ir radijo bangų akinių lęšius galėtų būti įgyvendintos“.
Jungtinėje Karalystėje universitetų grupė, kurią šiuo metu sudaro Mančesteris, Oksfordas, Kembridžas, Lidsas ir Glazgas, finansuojama PPARC, užsiima visais projektavimo aspektais, tačiau daugiausiai dėmesio skiria sudėtingesnėms skaitmeninių fazių matricoms ir milžiniškų apimties paskirstymui bei analizei. duomenys, kuriuos SKA pateiks. Kembridžo universiteto daktaras Paulius Alexanderis pabrėžia, kad „SKA elektronika daro ją labai lanksčią ir leidžia visiškai naujus dangų nuskaitymo būdus. Tačiau tam, kad jis veiktų, reikės didžiulės skaičiavimo galios “. Dizaineriai mano, kad iki tol, kol SKA pradės veikti, po 14 metų, naujos kartos kompiuteriai bus įvykdyti.
Dėl geografinės SKA padėties bus nuspręsta ateityje. Kelios tautos jau pareiškė norą surengti šią moderniausią astronominę įrangą.
Originalus šaltinis: PPARC naujienų pranešimas
