Astronomer reduserer foreslått erstatning for Arecibo-observatoriet – Physics World

Astronomer reduserer foreslått erstatning for Arecibo-observatoriet – Physics World

Tidsstempel: 6. juni 2023 10:00

Arecibo observatorium
Ned og ut: Arecibo-observatoriets metalltårn som holdes over den 305 m brede skålen kollapset og ødela teleskopet i 2020. (Med tillatelse: UCF)

Astronomer på det ikoniske Arecibo observatorium i Puerto Rico har revidert sine planer for et teleskop for å erstatte det opprinnelige anlegget, som dramatisk kollapset i 2020. Den s.k. Neste generasjons Arecibo-teleskop (NGAT) ville, hvis den ble finansiert, innebære å bygge et trinnvis utvalg av små parabolske antenner for å utføre banebrytende forskning for å opprettholde øyas posisjon i forkant av astronomi.

Arecibo-observatoriet, som først åpnet i 1963, ligger i en naturlig bolle og ble brukt til forskning på radioastronomi, planet- og romstudier samt atmosfærisk vitenskap. Men 1. desember 2020 radioteleskopets hengende plattform – med sitt gregorianske kuppelfokus og en mengde instrumentering – falt etter at flere opphengskabler sviktet. Den 900 tonn tunge plattformen krasjet inn i 305 m tallerkenen, som ligger nesten 140 m under, og ødela deler av den.

Til tross for skadene National Science Foundation (NSF), som finansierer observatoriet, bestemte at de ikke ville stenge stedet. Tidlig i år forlenget den en avtale om vedlikehold og drift av det kollapsede teleskopet fra mars til slutten av september "for å sikre en jevn overgang til neste fase". "NSF [vil] samarbeide med en liten bedrift for å håndtere den daglige driften og vedlikeholdet av Arecibo-området, og sikre maksimal fleksibilitet for bruken av nettstedet inn i fremtiden," sier en talsperson for NSF.

NSF vurderer også forslag om å bygge om anlegget til en Arecibo Center for STEM Education and Research. I mellomtiden fortsetter nettstedet å støtte forskning. I tillegg til å analysere historiske data og overføre dem fra stedet til Texas Advanced Computing Center, jobber forskerne fortsatt med Arecibos tilleggsutstyr, som inkluderer et lidar-anlegg, optisk laboratorium og en 12 m radioantenne.

Men i 2021 Anish Roshi, observatoriets leder for radioastronomi, avduket et forslag om å erstatte teleskopet med en faset oppstilling av 1112 parabolske tallerkener hver 9 m i diameter, plassert på en vippbar, platelignende struktur. Dette nye anlegget, med en estimert kostnad på 454 millioner dollar, vil gi samme oppsamlingsområde som en 300 m parabolskål. "Den ville ha en mye bredere himmeldekning og ville tilby muligheter for radioastronomi, planetarisk og rom- og atmosfærisk vitenskap," sier Roshi. "Det ville være et unikt instrument for å gjøre vitenskap som konkurrerende prosjekter ikke kunne gjøre."

Reduser meg

Mangel på støtte fra NSF har imidlertid tvunget forskere til å gå tilbake til tegnebrettet for å gjøre oppstillingen «mer kostnadseffektiv både for konstruksjon og drift» som Roshi uttrykker det. I det reviderte forslaget, legges arXiv sent i forrige måned, ser teamet hans nå for seg en redusert versjon av det originale konseptet. Kalt NGAT-130, ville den bestå av 102 tallerkener hver 13 m i diameter som i kombinasjon ville ha et oppsamlingsområde tilsvarende en enkelt 130 m tallerken.

"Du kan lage et veldig kompetent teleskop selv med det reduserte oppsamlingsområdet som for eksempel kan studere koronale utslipp fra solenergi, romvær og kartlegging av [hydrogen] intensitet," sa Roshi Fysikkens verden. "Vi prøvde å gjøre noe mer kostnadseffektivt, men tiltalende internasjonalt."

Roshi innrømmer at teamet hans ikke har noen kostnadsoverslag for det reviderte designet. "Vi må lage en robust kostnadsmodell for den mekaniske strukturen og senderne," sier han. "Begge disse krever modellering og prototyping."

NSF vil ikke kommentere det nye forslaget da det "ikke spekulerer i priser som ennå ikke har blitt vurdert", ifølge en talsperson. For å nå det stadiet sier Roshi at de tar sikte på å lage en "struktur" innen august, der ingeniører og forskere begynner arbeidet med å modellere, designe og lage prototyper av NGAT-130.

Tidstempel:

Mer fra Fysikkens verden