Началось строительство крупнейшего в мире радиотелескопа

18.01.2021 15:20

В Австралии и Южной Африке началось строительство тысяч антенн, которые должны будут функционировать как единый мегателескоп. Районы, в которых отмечается начало строительства комплекса «Квадратный километр», SKA (от англ. сокращенно Square Kilometre Array), находятся в отдаленных районах. В конце концов, ничто не должно мешать приему самого большого в мире радиотелескопа – ни радиостанция, ни радар, ни сигнал GPS. Поэтому выбор пал на полупустынный ландшафт Кару в Южной Африке и Мерчисон Шир в западной Австралии. Оба региона считаются одними из самых отдаленных в мире.

Идея создания крупнейшего в мире радиотелескопа зародилась еще в восьмидесятых годах XX века, и в понедельник, 5 декабря, его строительство после многочисленных задержек, наконец, началось. «Это тот самый момент, когда планы становятся реальностью», заявил Генеральный директор SKA Фил Даймонд на церемонии открытия. В состав комплекса войдут 200 параболических антенн и 131 000 дипольных антенн.

В 10 000 раз быстрее, чем раньше

Тысячи отдельных антенн будут соединены между собой оптоволоконными линиями, что сделает их крупнейшим радиотелескопом в мире. В совокупности приемная площадь антенн составит один миллион квадратных метров. По планам, часть антенн будет располагаться близко друг к другу в радиусе около двух километров. Остальные будут расположены по спирали, на расстоянии от сотен до тысяч километров друг от друга.

Астрономы надеются, что огромная приемная зона позволит наносить на карту космические структуры, такие как наш Млечный Путь, а также первые галактики Вселенной. Ожидается, что SKA будет в 50 раз более чувствительным, чем предыдущие радиотелескопы, и будет измерять в 10 000 раз быстрее, что позволит SKA глубже заглянуть в атмосферу планет во Вселенной.

Одна часть радиотелескопа будет расположена в Южной Африке, другая - в Австралии. При этом штаб-квартира будет размещена в Великобритании. SKA считается «супермашиной», которая входит в круг новаторских научных установок, таких как ускоритель элементарных частиц LHC в Европейском центре ядерных исследований (Церн). Ожидается, что самый большой в мире радиотелескоп будет готов к 2028 году.

Особенности радиоволн из космоса

Радиоволны принципиально не отличаются от видимого света, который также является электромагнитным излучением, но имеют гораздо большую длину волны от 10 сантиметров до 100 километров. Космические радиоволны образуются в результате множества естественных процессов: например, газовые облака в космосе испускают характерное радиоизлучение, длина волны которого определяет их химический состав. Преимущество радиоволн заключается в том, что их можно наблюдать с Земли, и они не поглощаются атмосферой Земли в отличие от инфракрасного света или рентгеновского излучения.

Предполагается, что телескоп SKA сможет принимать даже слабые сигналы радиоволн, исходящие от космических источников на расстоянии миллиардов световых лет от нашей планеты, в том числе сигналы, которые появились в первые сто миллионов лет после Большого взрыва.

Выброс энергии за миллисекунды

Астрономы могли бы использовать SKA для изучения гравитационных волн и проверки теории относительности Эйнштейна в экстремальных условиях. В центре внимания исследователей также находятся до сих пор неразгаданные быстрые вспышки радиоизлучения, называемые «радиовсплесками». Некоторые из них выделяют за доли секунды столько же энергии, сколько Солнце выделяет за целый год. «На данный момент мы понятия не имеем, что это такое, но надеюсь, SKA даст нам ответ», сообщила Шари Брин, главный научный сотрудник SKA, о загадочных «радиовсплесках».

Первая веха должна быть достигнута в 2024 году, когда четыре параболические антенны в Австралии будут объединены в один большой радиотелескоп с шестью антенными станциями в Южной Африке. На данный момент основную ответственность за SKA несут восемь стран: кроме вышеупомянутых Австралии и ЮАР к ним также относятся Великобритания, Италия, Китай, Нидерланды, Португалия и Швейцария. Из Германии в проекте участвует Общество Макса Планка.

Началось строительство крупнейшего в мире радиотелескопа. В Австралии и Южной Африке началось строительство тысяч антенн, которые должны будут функционировать как единый мегателескоп. Районы, в которых отмечается начало строительства комплекса «Квадратный километр», SKA (от англ. сокращенно Square Kilometre Array), находятся в отдаленных районах.