Obrázek, jak by mohl vypadat jeden prvek SKA. Obrazový kredit: Chris Fluke. Klikni pro zvětšení
Evropské financování bylo nyní dohodnuto na zahájení projektování největšího dalekohledu na světě. „Square Kilometer Array“ (SKA) bude mezinárodní radioteleskop se sběrnou plochou jednoho milionu metrů čtverečních - což odpovídá přibližně 200 fotbalovým hřištím - což SKA 200krát zvětší než Lovellův dalekohled University of Manchester v Jodrell Bank, a tak největší radioteleskop, jaký kdy byl postaven. Takový dalekohled by byl tak citlivý, že by mohl detekovat televizní vysílání přicházející od nejbližších hvězd.
Čtyřletá studie designu čtverečních kilometrů Array Design (SKADS) spojí evropské a mezinárodní astronomy s cílem formulovat a dohodnout se na nejefektivnějším designu. Konečný návrh umožní SKA zkoumat vesmír v bezprecedentních detailech a odpovídat na základní otázky o vesmíru, jako je „co je temná energie?“ a „jak se vlastně vytvořila struktura, kterou dnes vidíme v galaxiích?“.
Nový dalekohled otestuje Einsteinovu obecnou teorii relativity až na hranici - a možná se to ukáže špatně. Je jisté, že se přidá k dlouhému seznamu základních objevů, které již provedli radioastronomici, včetně kvazarů, pulsarů a záření, které zbylo z Velkého třesku. Do konce tohoto desetiletí bude projekt kompletní a astronomové předpokládají stavbu SKA v etapách, což povede k dokončení a úplnému provozu v roce 2020.
Koncept SKA byl poprvé navržen tak, aby sledoval charakteristické rádiové emise z plynného vodíku. Měření vodíkových signatur umožní astronomům lokalizovat a zvážit miliardu galaxií.
Jak poznamenává prof. Wilhelm z University of Manchester, „Vodík je nejhojnějším prvkem ve vesmíru, ale jeho signál je slabý, a proto je zapotřebí obrovské shromažďovací pole, abychom ho mohli studovat na velké vzdálenosti, které nás odvádějí zpět čas k Velkému třesku “. K tomu dodává profesor Steve Rawlings z University of Oxford: „Rozložení těchto galaxií ve vesmíru nám říká, jak se vesmír vyvinul od Velkého třesku, a tedy o povaze Temné energie, která nyní časem vesmíru rozšiřuje rychleji “.
Dalším cílem SKA jsou pulsary - točící se zbytky hvězdných explozí, které jsou nejpřesnějšími hodinami ve vesmíru. Milionkrát větší než Země, ale pouze velikost velkého města, pulsary se mohou točit kolem stokrát za sekundu. Již tyto úžasné objekty umožnily astronomům potvrdit Einsteinovu předpověď gravitačních vln, ale dr. Michael Kramer z University of Manchester hledí dál dopředu. "Se SKA najdeme pulsar obíhající po černé díře a sledováním, jak se mění hodinová frekvence, můžeme zjistit, zda Einstein měl poslední slovo na gravitaci, nebo ne," říká.
Prof. Richard Schilizzi, mezinárodní projektový ředitel SKA, zdůrazňuje rozsah nástroje potřebného ke splnění těchto vědeckých cílů. "Navrhování a stavba takového obrovského technologicky vyspělého nástroje je nad rámec jednotlivých národů." Takový projekt je možný pouze využitím myšlenek a zdrojů zemí po celém světě. “ Astronomové v Austrálii, Jižní Africe, Kanadě, Indii, Číně a USA úzce spolupracují s kolegy v Evropě na vývoji požadované technologie, která bude zahrnovat sofistikovanou elektroniku a výkonné počítače, které budou hrát mnohem větší roli než v současné generaci radioteleskopů. . Evropské úsilí je založeno na fázovaných přijímačích pole, podobných těm v radarových systémech letadel. Jsou-li umístěna v centru pozornosti konvenčních hromadně vyráběných rádiových „misek“, fungují tato pole jako širokoúhlé rádiové kamery, které umožňují pozorovat současně obrovské oblasti oblohy. Samostatné, mnohem větší, fázované pole ve středu SKA bude působit jako radiofrekvenční čočka, která neustále skenuje oblohu.
Financování tohoto globálního programového designu bylo poskytnuto programem Evropské komise Rámec 6 „Studie designu“, který v příštích čtyřech letech přispívá asi 27% z celkového financování? 38 milionů. Jednotlivé země přispívají zbývající částkou. Spojené království investovalo 5,6 milionu (8,3 milionu) financování poskytované společností PPARC.
Ve spojení s podílem Spojeného království na příspěvku ES je celkový příspěvek Spojeného království do programu SKA Design Study (SKADS) přibližně 30% z celkového počtu.
Evropský technologický program? 38M je financován Evropskou komisí a vládami v osmi zemích pod vedením Nizozemska, Velké Británie, Francie a Itálie. Program koordinuje Ir. Arnold van Ardenne, vedoucí Emerging Technologies v nizozemském institutu ASTRON. Podle názoru van Ardenne „rozhodujícím úkolem je prokázat, že velké množství elektronických polí lze vytvořit nákladově efektivně - tak, aby se naše sny o radarech a objektivech typu rybí oko mohly proměnit ve skutečnost“.
Ve Velké Británii je skupina univerzit, která v současné době zahrnuje Manchester, Oxford, Cambridge, Leeds a Glasgow, financovaná společností PPARC, zapojena do všech aspektů návrhu, ale soustřeďuje se na sofistikovaná digitální fázovaná pole a distribuci a analýzu obrovských objemů data, která SKA vytvoří. Paul Alexander z University of Cambridge upozorňuje na to, že „elektronika v SKA je velmi flexibilní a umožňuje zcela nové způsoby skenování oblohy. Ale aby to fungovalo, bude vyžadovat obrovský výpočetní výkon. “ Designéři věří, že do doby, kdy SKA dosáhne plného provozu, za 14 let bude nová generace počítačů na úkol.
O geografické poloze SKA bude rozhodnuto ve střednědobé budoucnosti a několik zemí již projevilo zájem o hostování tohoto nejmodernějšího astronomického zařízení.
Původní zdroj: PPARC News Release
