Βίντεο: το ραδιοτηλεσκόπιο SKA

Posted on 31/07/2015

0


(νεώτερη ενημέρωση 6/2/2021)

Πράσινο φως για την κατασκευή του μεγαλύτερου ραδιοτηλεσκοπίου στον κόσμο

Έπειτα από σχεδόν 30 χρόνια προετοιμασίας, διεθνής κοινοπραξία ετοιμάζεται να αρχίσει την κατασκευή της Συστοιχίας Τετραγωνικού Χιλιομέτρου (SKA), ενός ραδιοτηλεσκοπίου τόσο μεγάλου και ευαίσθητου ώστε θα μπορεί να δει τα πρώτα άστρα που γεννήθηκαν στο Σύμπαν. Το Παρατηρητήριο SKA απέκτησε επισήμως νομική οντότητα μετά την πρώτη συνεδρίαση του Διοικητικού Συμβουλίου, το οποίο απαρτίζεται από εκπροσώπους των χωρών που συμμετέχουν στο μεγάλο ερευνητικό πρόγραμμα. Το έργο των 2 δισεκατομμυρίων ευρώ, το οποίο δεν αναμένεται να ολοκληρωθεί πριν από το 2017, χωρίζεται σε δύο τμήματα.

Το πρώτο είναι μια συστοιχία 130.000 διπολικών κεραιών που θα αναπτυχθούν διάσπαρτες στην έρημο της Αυστραλίας για να ανιχνεύουν ραδιοσήματα χαμηλής συχνότητας, ενώ το δεύτερο είναι μια συστοιχία από 194 παραβολικά πιάτα στη Νότια Αφρική για σήματα υψηλής συχνότητας. Σε συνδυασμό, οι δύο εγκαταστάσεις θα προσφέρουν συνολική επιφάνεια συλλογής ενός τετραγωνικού χιλιομέτρου. Συνδυάζοντας το σήμα από τις επιμέρους κεραίες, με τη βοήθεια ενός ισχυρού υπολογιστικού συστήματος, το SKO θα προσομοιώνει τη λειτουργία ενός γιγάντιου πιάτου που θα προσφέρει 50 φορές μεγαλύτερη ευαισθησία σε σχέση με το σημερινό ισχυρότερο ραδιοτηλεσκόπιο.

Το νότιο ημισφαίριο προτιμήθηκε για τη φιλοξενία της εγκατάστασης λόγω της καλύτερης θέας προς το κέντρο του Γαλαξία αλλά και των χαμηλότερων επιπέδων παρεμβολών από τεχνητές ραδιοεκπομπές. Χάρη στην εξαιρετική ανάλυση και ευαισθησία του, το SKO θα μπορέσει να δει τα πρώτα άστρα που έλαμψαν στο Σύμπαν μερικές εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη. Θα διερευνήσει επίσης τις επιδράσεις των κοσμικών μαγνητικών πεδίων, θα θέσει υπό δοκιμασία τη σχετικότητα του Αϊνστάιν και θα μπορούσε ακόμα και να αφουγκραστεί σήματα εξωγήινων πολιτισμών.

Τον περασμένο μήνα τέθηκε σε ισχύ η διεθνής συνθήκη του SKA, την οποία έχουν επικυρώσει μέχρι στιγμής έξι χώρες –Αυστραλία, Νότια Αφρική, Ιταλία, Ολλανδία, Πορτογαλία και Βρετανία. Έδρα του Παρατηρητηρίου SKA (SKAO) είναι το Παρατηρητήριο του Τζόντερλ Μπανκ στη Βρετανία. Στην πρώτη συνεδρίαση του ΔΣ συμμετείχαν ως παρατηρητές εκπρόσωποι άλλων χωρών που σκοπεύουν να επικυρώσουν τη συνθήκη για να ενταχθούν στο πρότζεκτ -Γαλλία, Γερμανία, Καναδάς, Κίνα, Ινδία, Νότια Κορέα, Ισπανία, Σουηδία και Ελβετία. Οι εργασίες κατασκευής προγραμματίζεται να ξεκινήσουν στα τέλη του έτους.

(πηγή: https://www.in.gr/2021/02/05/b-science/episthmes/prasino-fos-gia-tin-kataskeyi-tou-megalyterou-radiotileskopiou-ston-kosmo/)

========================================

Βίντεο: το ραδιοτηλεσκόπιο SKA


Η μελέτη των αρχικών σταδίων εξέλιξης του σύμπαντος, ώστε να εξακριβωθεί ποια ήταν τα πρώτα ουράνια σώματα που δημιουργήθηκαν μετά τη Μεγάλη Έκρηξη, είναι ένας από τους στόχους του ραδιοτηλεσκοπίου Square Kilometre Array (SKA), το οποίο θα ξεκινήσει να κατασκευάζεται το 2018.
Με προδιαγραφές που θα το καταστήσουν το ισχυρότερο ραδιοτηλεσκόπιο που έγινε ποτέ, το SKA θα διαθέτει κεραίες στην Αυστραλία και τη Νότια Αφρική, χάρις στις οποίες η συνολική επιφάνεια συλλογής ραδιοκυμάτων θα αγγίζει το 1 τετραγωνικό χιλιόμετρο.
Όταν θα ξεκινήσει να λειτουργεί, κάτι που αναμένεται να γίνει το 2020, θα μπορεί επιπλέον να καταγράφει σήματα σε ένα πολύ μεγάλο φάσμα συχνοτήτων. Έτσι, εκτιμάται πως θα έχει 50 φορές μεγαλύτερη ευαισθησία από οποιοδήποτε ανάλογο αστρονομικό όργανο έχει υπάρξει μέχρι σήμερα.
SKA1_night_midres1.screen
Η ευαισθησία αυτή είναι απαραίτητη για να καταφέρει να προσφέρει στους επιστήμονες νέα στοιχεία σχετικά με τη «σκοτεινή εποχή» του σύμπαντος, όταν δηλαδή ο κόσμος δεν ήταν τίποτε άλλο από ένας «ωκεανός» αερίων, χωρίς να έχουν σχηματισθούν οι πρώτοι αστέρες και να τον πλημμυρίσουν με φως.
Σε εκείνη τη φάση της κοσμικής δημιουργίας, η ύλη είχε αρχίσει να συμπυκνώνεται για τον σχηματισμό των πρώτων ουράνιων σωμάτων, χωρίς όμως να είναι γνωστό τις είδους σώματα ήταν αυτά.
Σύμφωνα με ένα σενάριο, τα πρώτα ουράνια σώματα ήταν αστέρες, οι οποίοι στη συνέχεια υπό την επίδραση της βαρύτητας δημιούργησαν γαλαξίες. Μια εναλλακτική θεωρία είναι πως ο «ωκεανός» αερίων διαχωρίστηκε σε επιμέρους νέφη, στο κέντρο καθενός «γεννήθηκε» πρώτα μία μαύρη τρύπα, πριν ξεκινήσει η «γέννηση» αστέρων.
Το SKA θα «ταξιδέψει» τους αστρονόμους σε αυτήν την εποχή, αποκαλύπτοντας πώς ακριβώς εξελίχθηκε η συγκεκριμένη διαδικασία. Ωστόσο, το ραδιοτηλεσκόπιο δεν θα περιορισθεί σε αυτό, αφού επιπλέον θα ελέγξει κατά πόσο χρειάζεται να αναπτυχθεί ένα νέο μοντέλο για την περιγραφή της βαρύτητας.
Παράλληλα, θα ψάξει για «δομικούς λίθους» της ζωής έξω από τον πλανήτη μας.
Για τη μελέτη της βαρύτητας, θα βασισθεί στους πάλσαρ, δηλαδή αστέρες νετρονίων που εκπέμπουν ραδιοκύματα με εξαιρετικά σταθερή συχνότητα.
Οι αστέρες νετρονίων είναι υπολείμματα αστεριών που, όταν εξαντλήθηκαν τα «καύσιμά» τους, κατέρρευσαν υπό την επίδραση της βαρύτητάς τους. Έχουν ασύλληπτα μεγάλη πυκνότητα, αφού ένα τέτοιο σώμα διαμέτρου 15-20 χιλιόμετρα, μπορεί να έχει ίση μάζα με τον ήλιο.
Το ισχυρό βαρυτικό πεδίο που δημιουργείται στην περιοχή ενός πάλσαρ αποτελεί ιδανική περίπτωση για να ελεγχθεί η Γενική Θεωρία της Σχετικότητας, η περιγραφή της βαρύτητας που διατύπωσε πριν από 100 χρόνια ο Άλμπερτ Αϊνστάιν.
Οι επιστήμονες ελπίζουν πως με αυτό τον τρόπο θα βρουν αδυναμίες της θεωρίας, που θα ανοίξουν τον δρόμο στη βαθύτερη κατανόηση της βαρύτητας.
Το SKA θα πραγματοποιήσει όμως και βιολογικές μελέτες, στη γραμμή των ανακαλύψεων που έχουν γίνει τον τελευταίο καιρό από ρομποτικά σκάφη όπως το Rosetta της ESA, οι οποίες δείχνουν πως οι μοριακές «πρώτες ύλες» για τον σχηματισμό ζωής είναι διάσπαρτες στο σύμπαν.
Με την πρωτόγνωρη ευαισθησία του, το ραδιοτηλεσκόπιο θα χαρτογραφήσει τις περιοχές που υπάρχουν τέτοια μόρια, ενώ θα ψάξει για πιο σπάνια, και ακόμη πιο περίπλοκα παραδείγματα.
Έτσι, θα βάλει στο στόχαστρο τα αμινοξέα, από τα οποία δημιουργούνται οι πρωτεΐνες.
naftemporiki.gr – www.skatelescope.org

Ετικέτα: