Astronomowie zaproponowali zmniejszenie rozmiaru obserwatorium Arecibo - Physics World

Astronomowie zaproponowali zmniejszenie rozmiaru obserwatorium Arecibo - Physics World

Znacznik czasu: 6 czerwca 2023 10:00

Obserwatorium Arecibo
W dół i na zewnątrz: metalowa wieża Obserwatorium Arecibo, która znajduje się nad talerzem o szerokości 305 m, zawaliła się, niszcząc teleskop w 2020 r. (Dzięki uprzejmości: UCF)

Astronomowie w ikonie Obserwatorium Arecibo w Puerto Rico zrewidowali swoje plany dotyczące teleskopu, który miał zastąpić pierwotny obiekt, który dramatycznie zawalił się w 2020 roku. Tzw. Teleskop Arecibo nowej generacji (NGAT), jeśli zostanie sfinansowana, obejmie budowę fazowanego układu małych anten parabolicznych w celu przeprowadzenia pionierskich badań mających na celu utrzymanie pozycji wyspy w czołówce astronomii.

Obserwatorium Arecibo, otwarte po raz pierwszy w 1963 r., mieści się w naturalnej misie i było wykorzystywane do badań w zakresie radioastronomii, badań planetarnych i kosmicznych, a także nauk o atmosferze. Jednak 1 grudnia 2020 r. zawieszona platforma radioteleskopu – z ogniskiem w kształcie kopuły gregoriańskiej i mnóstwem oprzyrządowania – spadł po awarii wielu linek zawieszenia. Ważąca 900 ton platforma uderzyła w antenę o wysokości 305 m, znajdującą się prawie 140 m poniżej, niszcząc jej części.

Pomimo uszkodzeń National Science Foundation (NSF), która finansuje obserwatorium, zdecydowała, że ​​nie zamknie obiektu. Na początku tego roku przedłużyła umowę na konserwację i obsługę zawalonego teleskopu od marca do końca września, „aby zapewnić płynne przejście do następnej fazy”. „NSF [będzie] współpracować z małą firmą w celu obsługi codziennych operacji i konserwacji obiektu w Arecibo, zapewniając maksymalną elastyczność wykorzystania obiektu w przyszłości”, mówi rzecznik NSF.

NSF rozważa również propozycje przekształcenia obiektu w Centrum Edukacji i Badań STEM w Arecibo. Tymczasem strona nadal wspiera badania. Oprócz analizowania danych historycznych i przesyłania ich z miejsca zdarzenia do Texas Advanced Computing Center naukowcy nadal pracują z pomocniczym sprzętem Arecibo, który obejmuje lidar, laboratorium optyczne i 12-metrową antenę radiową.

Ale w 2021 Anish Roshi, kierownik radioastronomii obserwatorium, przedstawił propozycję zastąpienia teleskopu układem fazowym składającym się z 1112 parabolicznych czasz o średnicy 9 m każda, umieszczonych na uchylnej konstrukcji przypominającej płytkę. Ten nowy obiekt, którego koszt szacuje się na 454 mln dolarów, zapewniałby taką samą powierzchnię zbierającą jak antena paraboliczna o długości 300 m. „Pokryłby znacznie szersze niebo i oferowałby możliwości w zakresie radioastronomii, nauk planetarnych oraz nauk o kosmosie i atmosferze” – mówi Roshi. „Byłby to wyjątkowy instrument do uprawiania nauki, którego nie mogłyby zapewnić konkurencyjne projekty”.

Zmniejsz mnie

Jednak brak wsparcia ze strony NSF zmusił badaczy do powrotu do deski kreślarskiej, aby uczynić układ „bardziej opłacalnym zarówno pod względem budowy, jak i eksploatacji”, jak to ujął Roshi. W zmienionym wniosku przedłożony arXiv pod koniec zeszłego miesiąca, jego zespół planuje teraz zmniejszoną wersję pierwotnej koncepcji. Nazwany NGAT-130, miałby składać się ze 102 czasz o średnicy 13 m, każda o powierzchni zbiorczej odpowiadającej pojedynczej czaszy o średnicy 130 m.

„Nawet przy zmniejszonym obszarze zbierania można zbudować bardzo kompetentny teleskop, który mógłby na przykład badać emisję koron słonecznych, pogodę kosmiczną i mapowanie intensywności [wodoru]” – powiedział Roshi Świat Fizyki. „Próbowaliśmy zrobić coś bardziej opłacalnego, ale atrakcyjnego na arenie międzynarodowej”.

Roshi przyznaje, że jego zespół nie ma szacunków kosztów poprawionego projektu. „Musimy stworzyć solidny model kosztów konstrukcji mechanicznej i nadajników” – mówi. „Obydwa wymagają modelowania i prototypowania”.

Według rzecznika NSF nie skomentuje nowej propozycji, ponieważ „nie spekuluje na temat nagród, które nie zostały jeszcze rozpatrzone”. Roshi twierdzi, że aby osiągnąć ten etap, do sierpnia chcą stworzyć „strukturę”, w której inżynierowie i naukowcy rozpoczną prace nad modelowaniem, projektowaniem i prototypowaniem NGAT-130.

Znak czasu:

Więcej z Świat Fizyki