תמונה של איך נראה אלמנט אחד ב- SKA. קרדיט תמונה: כריס פלוק. לחץ להגדלה
מימון אירופי הוסכם כעת על תכנון עיצוב הטלסקופ הגדול בעולם. "מערך הקילומטר המרובע" (SKA) יהיה טלסקופ רדיו בינלאומי עם שטח איסוף של מיליון מ"ר - שווה ערך לכ -200 מגרשי כדורגל - מה שהופך את ה- SKA פי 200 יותר לטלסקופ Lovell של אוניברסיטת מנצ'סטר בבנק ג'ודר וכך הטלסקופ הרדיו הגדול ביותר שנבנה אי פעם. טלסקופ כזה יהיה כל כך רגיש שהוא יכול לאתר שידורי טלוויזיה המגיעים מהכוכבים הקרובים.
מחקר ארבע השנים של כיכר הקילומטר Array Design (SKADS) יאגד אסטרונומים אירופאים ובינלאומיים כדי לנסח ולהסכים את העיצוב היעיל ביותר. התכנון הסופי יאפשר ל- SKA לחקור את הקוסמוס בפרטים חסרי תקדים, לענות על שאלות מהותיות אודות היקום, כמו "מהי אנרגיה אפלה?" ו"איך נוצר המבנה שאנו רואים בגלקסיות כיום? ".
הטלסקופ החדש יבחן את התיאוריה הכללית של אינשטיין ביחס לגבול - ואולי יוכיח שהוא לא בסדר. בטוח להוסיף לרשימה הארוכה של תגליות מהותיות שכבר עשו אסטרונומים ברדיו כולל קוואזרים, פולסרים והקרינה שנשארה מהמפץ הגדול. בסוף העשור הנוכחי העיצוב יהיה שלם והאסטרונומים צופים את בניית SKA בשלבים, מה שיוביל לסיום ותפעול מלא בשנת 2020.
לראשונה הוצע לתפיסת SKA לשמור על פליטת הרדיו האופיינית מגז מימן. מדידות חתימת המימן יאפשרו לאסטרונומים לאתר ולשקול מיליארד גלקסיות.
כפי שמציין פרופ 'פיטר וילקינסון מאוניברסיטת מנצ'סטר, "מימן הוא היסוד השופע ביותר ביקום, אך האות שלו חלש ולכן יש צורך באיזור איסוף עצום בכדי להיות מסוגל ללמוד אותו במרחקים העצומים המחזירים אותנו פנימה. זמן לקראת המפץ הגדול ". אליו מוסיף פרופ 'סטיב רולינגס, אוניברסיטת אוקספורד, "התפלגות הגלקסיות הללו בחלל מספרת לנו כיצד היקום התפתח מאז המפץ הגדול ומכאן על טבעה של האנרגיה האפלה שגורמת כעת ליקום להתפשט מהר יותר עם הזמן ”.
יעד נוסף ל- SKA הוא פולסרים - שרידים מסתובבים של פיצוצים מהממים שהם השעונים המדויקים ביותר ביקום. פי מיליון מכמות כדור הארץ, אך רק בגודל של עיר גדולה, פולסים יכולים להסתובב מאות פעמים בשנייה. האובייקטים המדהימים הללו כבר אפשרו לאסטרונומים לאשר את התחזית של איינשטיין לגלי הכבידה, אולם ד"ר מייקל קרמר, אוניברסיטת מנצ'סטר, מסתכל הלאה קדימה. "בעזרת ה- SKA אנו מוצאים פולסר המקיף חור שחור, ועל ידי התבוננות בשינוי קצב השעון אנו יכולים לדעת אם לאיינשטיין הייתה המילה האחרונה בנושא כוח הכבידה או לא", הוא אומר.
פרופ 'ריצ'רד שיליזי, מנהל פרויקט ה- SKA הבינלאומי, מדגיש את היקף הכלי הדרוש בכדי להגשים את יעדי המדע הללו. "תכנון ואז בנייה, מכשיר כה מתקדם טכנולוגית הוא מעבר לתחום המדינות הבודדות. רק על ידי רתימת הרעיונות והמשאבים של מדינות ברחבי העולם, פרויקט כזה אפשרי ". אסטרונומים באוסטרליה, דרום אפריקה, קנדה, הודו, סין וארה"ב משתפים פעולה הדוק עם קולגות באירופה כדי לפתח את הטכנולוגיה הנדרשת שתכלול אלקטרוניקה מתוחכמת ומחשבים עוצמתיים שישחקו תפקיד גדול בהרבה מאשר בדור הנוכחי של טלסקופים רדיו. . המאמץ האירופי מבוסס על מקבלי מערכים מדורגת, בדומה למערכות מכ"ם של מטוסים. כאשר הם ממוקמים במוקד המנות המקובלות בייצור המוני 'רדיו', מערכים אלה פועלים כמו מצלמות רדיו רחבות זווית המאפשרות צפייה באזורים ענקיים בשמיים בו זמנית. מערך נפרד, גדול בהרבה, שלב במרכז SKA, יפעל כמו עדשת עין דגי רדיו, וסורק ללא הרף את השמים.
המימון לתכנית העיצוב הגלובלית הזו הוענק על ידי תכנית 'לימודי עיצוב' של הנציבות האירופית, שתורמת כ -27% מסך המימון? 38M בארבע השנים הבאות. מדינות אינדיבידואליות תורמות את השאר. בריטניה השקיעה מימון של 5.6 מיליון (? 8.3 מיליון) שסופק על ידי PPARC.
בשילוב עם חלקה של בריטניה מתרומת ה- EC, התרומה הכוללת של בריטניה לתוכנית SKA לעיצוב (SKADS) היא כ -30% מסך הכל.
תכנית פיתוח הטכנולוגיה האירופית? 38M ממומנת על ידי הנציבות האירופית וממשלות בשמונה מדינות בהובלת הולנד, בריטניה, צרפת ואיטליה. התוכנית מתואמת על ידי עיר. ארנולד ואן ארדן, ראש טכנולוגיות מתפתחות במכון ASTRON ההולנדי. לדעתו של ואן ארדן "המשימה הקריטית היא להראות שניתן לבנות מספר רב של מערכים אלקטרוניים בצורה חסכונית - כך שניתן להפוך את החלומות שלנו למצלמות רדיו ולעדשות עין דגי רדיו למציאות".
בבריטניה, קבוצה של אוניברסיטאות שכוללות כיום מנצ'סטר, אוקספורד, קיימברידג ', לידס וגלזגו, במימון PPARC, מעורבת בכל תחומי העיצוב אך מתרכזת במערכי שלבים דיגיטליים מתוחכמים והפצה וניתוח של הנפחים העצומים של נתונים ש- SKA תפיק. ד"ר פול אלכסנדר מאוניברסיטת קיימברידג 'טוען כי "האלקטרוניקה ב- SKA הופכת אותה לגמישה מאוד ומאפשרת דרכים חדשות לחלוטין לסרוק את השמים. אבל כדי שזה יעבוד ידרוש כוח מחשוב מאסיבי ". מעצבים מאמינים שעד SKA יגיע לפעולה מלאה, בעוד 14 שנים, דור חדש של מחשבים עומד במשימה.
מיקומה הגיאוגרפי של SKA יוחלט בעתיד אמצע הטווח וכמה מדינות כבר הביעו עניין לארח את המתקן האסטרונומי החדיש הזה.
המקור המקורי: פרסום חדשות PPARC
