Geekly articles weekly

Teleskop radio MeerKAT terbesar diluncurkan dalam mode uji dengan kekuatan seperempat

Di sesi pertama, 1230 galaksi baru ditemukan



Teleskop radio MeerKat pada tahap konstruksi. Foto: MeerKat / SKA Afrika Selatan

Bahkan dengan kekuatan seperempat (16 dari 64 antena), teleskop radio MeerKat Afrika Selatan menunjukkan kekuatan fenomenalnya Sabtu lalu. Gambar yang diterbitkan pertama menunjukkan sekitar 1300 galaksi di sudut kecil langit berbintang, di mana hingga saat ini hanya 70 galaksi yang dikenal. Gambar pertama dari MeerKAT diterbitkan pada 16 Juli 2016.

Ketika semua 64 antena beroperasi, teleskop radio MeerKat akan menjadi bagian dari interferometer kuadrat global SKA (Square Kilometer Array) dengan antena penerima yang berjarak lebih dari 3.000 km dari inti pusat terkonsentrasi.

MeerKat di Afrika Selatan adalah salah satu dari dua kelompok besar SKA, kelompok kedua akan berlokasi di Australia dan Selandia Baru. Awalnya, negara-negara ini memperjuangkan hak untuk menempatkan interferometer radio, tetapi pada bulan Maret 2012, penyelenggara proyek memutuskan bahwa yang terbaik adalah menempatkan antena frekuensi menengah MeerKAT di Afrika Selatan, dan antena frekuensi rendah di Afrika Selatan dan Selandia Baru. Dalam kedua kasus, lokasi yang jauh dari pemukiman besar dipilih untuk menempatkan peralatan untuk meminimalkan interferensi elektromagnetik dari stasiun radio penyiaran, televisi, radar, dll. Kisi-kisi MeerKAT dipasang di dekat desa Carnarvon, 600 kilometer utara Cape Town.

Antena SKA tambahan direncanakan akan dikerahkan di delapan negara Afrika. Secara total, sekitar 100 organisasi ilmiah dari 19 negara berpartisipasi dalam proyek "Grid kilometer persegi" .



Ini adalah proyek internasional besar dengan anggaran total sekitar $ 2,5 miliar . Pemerintah Afrika Selatan, meskipun mengalami kesulitan dalam ekonomi, mengalokasikan $ 205 juta untuknya.

“Antena virtual” besar SKA terdiri dari 3.000 antena parabola dan 2 juta antena dipol.


Antena parabola dan dipol SKA di Australia. Foto: MeerKat / SKA Afrika Selatan

Ini akan memiliki sensitivitas puluhan atau ratusan kali lebih tinggi daripada teleskop radio lainnya, termasuk teleskop radio terbesar di dunia RATAN-600Observatorium Astrofisika Khusus dari Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia. Raksasa dengan cermin refleks 576 meter ini terletak di Karachay-Cherkessia, tidak jauh dari desa Zelenchukskaya. Luas total cincin reflektor parabola adalah 20.400 m 2 . Teleskop radio


RATAN-600

Teleskop radio RATAN-600 beroperasi dalam kisaran gelombang radio 0,8-50 cm.Pada

16 Juli 2016, manajemen MeerKAT mengumumkan selesainya tahap pertama pembangunan teleskop dan penugasan 16 antena radio pertama kompleks.

Untuk sesi tes pertama, bagian langit yang relatif sunyi dipilih, di mana 70 galaksi sebelumnya diamati. Fragmen kecil ini hanya mencakup 0,01% dari total luas langit malam.


Montage of the First Light gambar dari teleskop radio MeerKat dengan empat fragmen yang diperbesar. Pada dua fragmen di sebelah kanan, galaksi dengan lubang hitam besar di tengah terlihat; di sudut kiri bawah adalah galaksi sekitar 200 juta tahun cahaya dengan awan raksasa hidrogen. Foto: MeerKat / SKA Afrika Selatan

Teleskop radio, bahkan dengan 16 dari 64 antena, menghasilkan "gambar" yang menakjubkan, yang memperlihatkan sekitar 1.300 galaksi berbeda. Resolusi tinggi dari teleskop memungkinkan bahkan pemeriksaan rinci dari beberapa di antaranya. Di pusat galaksi individu, lubang hitam supermasif terdeteksi, keberadaannya ditunjukkan oleh sinar plasma pada kecepatan mendekati cahaya dan bentuk spesifik galaksi.


Sebuah fragmen yang diperbesar sekitar 10% dari gambar Cahaya Pertama, lebih dari 200 objek astronomi (titik cahaya) terlihat di sana. Sebelumnya, hanya 5 benda yang dikenal di daerah itu (dilingkari warna ungu). Foto: MeerKat / SKA Afrika Selatan


Diperbesar fragmen sekitar 1% dari gambar Cahaya Pertama, itu menunjukkan objek "Fanaroff-Riley Kelas 2" (FR2): lubang hitam supermasif di pusat menyerap materi dan meludahkan bagian dari itu dalam bentuk balok plasma tipis yang tersebar ke dekat kecepatan cahaya (titik terang di tengah). Foto: MeerKat / SKA Afrika Selatan

"Hasil pengamatan yang kami tunjukkan hari ini memenuhi kami dengan keyakinan bahwa, sebelum SKA dibuka, MeerKAT kami akan menjadi teleskop radio terkemuka di dunia setelah semua 64 menara radio dipasang," kataJustin Jonas, Kepala Insinyur, SKA Afrika Selatan.

Gambar-gambar dari MeerKat ternyata "jauh lebih baik dari yang kami harapkan," tambah Fernando Camilo, Peneliti Senior, Proyek SKA di Afrika Selatan. Dia menambahkan bahwa bahkan sekarang dengan 16 antena, MeerKat adalah teleskop radio terbesar di belahan bumi selatan. Setelah selesai konstruksi, MeerKat akan menjadi teleskop radio paling sensitif di dunia dalam L-band (rentang decimeter). Dalam kisaran ini, hidrogen netral dapat dideteksi, yang biasanya tidak terlihat di ruang antarbintang. Atom hidrogen netral terdeteksi pada frekuensi resonansi transisi hyperfine 1420 MHz.


Teleskop radio MeerKat. Foto: MeerKat / SKA Afrika Selatan

Sudah lebih dari 500 tim peneliti dari 45 negara telah memesan slot untuk pengukuran ilmiah dengan MeerKat dari 2017 hingga 2022.

Dimulainya pengamatan SKA direncanakan untuk 2019, dan output daya penuh pada 2024. Seiring dengan pembangunan kisi teleskop radio, insinyur SKA harus menyelesaikan masalah pemrosesan dan penyimpanan data, karena proyek ini membutuhkan rekaman hingga 1 petabyte data terkompresi per hari . Teleskop radio terbesar di dunia akan membantu memverifikasi ketentuan teori relativitas umum, mengumpulkan data tentang evolusi Semesta dan materi gelap. Daftar proyek penelitian yang disetujui untuk studi di MeerKAT meliputi:

  • deteksi radiasi gravitasi (proyek Radio Pulsar Timing);
  • ( LADUMA — Looking at the Distant Universe with the MeerKAT Array);
  • ( MESMER — MeerKAT Search for Molecules in the Epoch of Re-ionisation);
  • ( MeerKAT Absorption Line Survey);
  • ( MHONGOOSE — MeerKAT HI Observations of Nearby Galactic Objects: Observing Southern Emitters);
  • ( TRAPUM — Transients and Pulsars with MeerKAT)
  • — 100 ( MeerKAT HI Survey of the Fornax Cluster);
  • , , , ( MeerGAL — MeerKAT High Frequency Galactic Plane Survey);
  • ( MIGHTEE — MeerKAT International GigaHertz Tiered Extragalactic Exploration Survey);
  • , -, ( ThunderKAT — The Hunt for Dynamic and Explosive Radio Transients with MeerKAT).

Source: https://habr.com/ru/post/id396107/

More articles:


All Articles