Tähtitieteilijät vähentävät ehdotettua Arecibo-observatorion korvaamista – Physics World

Tähtitieteilijät vähentävät ehdotettua Arecibo-observatorion korvaamista – Physics World

Arecibon observatorio
Alas ja ulos: Arecibon observatorion metallitorni, jota pidettiin 305 metriä leveän lautasen yläpuolella, romahti tuhoten kaukoputken vuonna 2020. (Ucf: UCF)

Tähtitieteilijät ikonimaailmassa Arecibon observatorio Puerto Ricossa ovat tarkistaneet suunnitelmiaan kaukoputkesta, joka korvaisi alkuperäisen laitoksen, joka romahti dramaattisesti vuonna 2020. Ns. Seuraavan sukupolven Arecibo-teleskooppi (NGAT), jos se rahoitettaisiin, rakentaisi vaiheittain pienten parabolisten antennien sarjan uraauurtavaa tutkimusta saaren aseman säilyttämiseksi tähtitieteen eturintamassa.

Arecibon observatorio, joka avattiin ensimmäisen kerran vuonna 1963, sijaitsee luonnollisessa kulhossa, ja sitä käytettiin radioastronomian, planeetta- ja avaruustutkimuksen sekä ilmakehän tieteen tutkimukseen. Mutta 1. joulukuuta 2020 radioteleskoopin ripustettu alusta – jossa on gregoriaaninen kupolifokus ja lukuisia instrumentteja – putosi useiden ripustuskaapeleiden vioittumisen jälkeen. 900-tonninen alusta törmäsi lähes 305 metriä alapuolella olevaan 140 metriä korkeaan lautaseen tuhoten osia siitä.

Vahingoista huolimatta National Science Foundation (NSF), joka rahoittaa observatoriota, päätti, ettei se sulje paikkaa. Tämän vuoden alussa se jatkoi sopimusta romahtaneen teleskoopin ylläpidosta ja käytöstä maaliskuusta syyskuun loppuun "varmistaakseen sujuvan siirtymisen seuraavaan vaiheeseen". "NSF työskentelee pienyrityksen kanssa huolehtiakseen Arecibon toimipaikan päivittäisistä toiminnoista ja ylläpidosta, mikä takaa maksimaalisen joustavuuden sivuston käytölle tulevaisuudessa", sanoo NSF:n tiedottaja.

NSF harkitsee myös ehdotuksia laitoksen muuttamiseksi a Arecibon STEM-koulutus- ja tutkimuskeskus. Samaan aikaan sivusto jatkaa tutkimuksen tukemista. Sen lisäksi, että tutkijat analysoivat historiallisia tietoja ja siirtävät ne paikalta Texas Advanced Computing Centeriin, tutkijat työskentelevät edelleen Arecibon lisälaitteiden kanssa, joihin kuuluu lidar-laitteisto, optinen laboratorio ja 12 metrin radioantenni.

Mutta vuonna 2021 Anish Roshi, observatorion radioastronomian johtaja, julkisti ehdotuksen kaukoputken korvaamisesta 1112 halkaisijaltaan 9 metrin parabolisen maljan vaiheittaisella ryhmällä, jotka on sijoitettu kallistettavalle, levymäiselle rakenteelle. Tämä uusi laitos, jonka arvioitu hinta on 454 miljoonaa dollaria, tarjoaisi saman keräilyalueen kuin 300 metrin parabolinen astia. "Sillä olisi paljon laajempi taivaspeitto ja se tarjoaisi valmiuksia radioastronomiaan, planeettatieteisiin sekä avaruus- ja ilmakehätieteisiin", Roshi sanoo. "Se olisi ainutlaatuinen väline tieteen tekemiseen, jota kilpailuhankkeet eivät pystyisi tekemään."

Pienennä minua

NSF:n tuen puute on kuitenkin pakottanut tutkijat palaamaan piirustuspöydälle tehdäkseen taulukosta "kustannustehokkaamman sekä rakentamisen että toiminnan kannalta", kuten Roshi sen ilmaisee. Tarkistetussa ehdotuksessa toimitettu arXiv viime kuun lopulla, hänen tiiminsä suunnittelee nyt pienennettyä versiota alkuperäisestä konseptista. Nimetty NGAT-130, se koostuisi 102 astiasta, joista kukin on halkaisijaltaan 13 m, ja yhdessä niiden keräysala vastaa yhtä 130 m:n lautasta.

"Voit tehdä erittäin pätevän kaukoputken jopa pienemmällä keräysalueella, joka voisi tutkia esimerkiksi auringon koronapäästöjä, avaruussää ja [vedyn] intensiteettikartoitusta", Roshi kertoi. Fysiikan maailma. "Yritimme tehdä jotain kustannustehokkaampaa, mutta kansainvälisesti houkuttelevaa."

Roshi myöntää, että hänen tiimillään ei ole kustannusarvioita uudistetusta suunnittelustaan. "Meidän on tehtävä vankka kustannusmalli mekaaniselle rakenteelle ja lähettimille", hän sanoo. "Molemmat vaativat mallintamista ja prototyyppien tekemistä."

NSF ei kommentoi uutta ehdotusta, koska se "ei spekuloi palkinnoilla, joita ei ole vielä tarkistettu", tiedottajan mukaan. Saavuttaakseen tämän vaiheen Roshi sanoo, että he pyrkivät luomaan elokuuhun mennessä "rakenteen", jossa insinöörit ja tiedemiehet aloittavat työskentelyn NGAT-130:n mallintamisen, suunnittelun ja prototyyppien parissa.

Aikaleima:

Lisää aiheesta Fysiikan maailma