През 2028 г. Square Kilometre Array ще започне най-амбициозните си

Тридесет години SKA: от първите експерименти до най-големия радиотелескоп

През 2028 година Square Kilometre Array ще стартира най-амбициозните си наблюдения до момента.

Проектът Square Kilometre Array (SKA), който се реализира от тридесет години, ще бъде най-големият и най-чувствителен радиотелескоп в света. Пълните научни наблюдения на SKA ще стартират през 2028 година Миналата година телескопите получиха първите си изображения („ първа светлина “) тук-там в Южна Африка и Австралия.

Телескопите SKA са ситуирани на два съществени обекта: SKA-Low в Австралия ще учи ниските честоти, а SKA-Mid в Южна Африка ще се концентрира върху междинните честоти. Общо комплексът ще се състои от 197 чинии и 131 072 антени. Проектът, чиято стойност се прави оценка на към 1 милиарда паунда, ще изследва основни астрономически въпроси като образуването на галактиките, природата на тъмната материя и търсенето на живот на другите планети.

През трите десетилетия на своето развиване SKA се основава на поредност от по-малки опити и телескопи, наречени „ прародители “ и „ пионери “. Тези уреди изпробваха технологиите и дефинираха научните насоки, които бяха в основата на основаването на SKA. По света има 15 такива пионерски телескопа, а SKA ръководи четири телескопа прародители в обектите на SKA: MeerKAT и HERA в Южна Африка, както и ASKAP и MWA в Австралия.

Телескопът MeerKAT в Южна Африка беше пуснат в употреба през 2018 година По време на откриването астрономите показаха най-ясното радиоизображение на центъра на Млечния път, което разкри голям брой радио влакна с дължина до 150 светлинни години. Тези мистериозни структури са видяни за първи път през 1984 година, само че MeerKAT разкри 10 пъти повече от следените до момента.

Телескопът MeerKAT интензивно се употребява и за проучване на пулсарите – въртящи се неутронни звезди, които генерират равномерни радиоимпулси. Експериментът MeerKAT Pulsar Timing Array, който стартира през 2019 година, постоянно следи 80 пулсара, като ги употребява за основаване на карта на източниците на гравитационни талази.

Другият южноафрикански телескоп-прекурсор, HERA, е предопределен за проучване на първите звезди и галактики, появили се малко след Големия гърмеж, по време на епохата на рейонизация. HERA се състои от стотици близко ситуирани 14-метрови чинии, които улавят слабите първоначални водородни сигнали в нискочестотния диапазон от 100 до 200 MHz. HERA към този момент е получила най-точните данни за този интервал и е проправила пътя за бъдещите проучвания със SKA.

Австралийският телескоп MWA, състоящ се от 4096 закрепени антени, има необятно зрително поле, което му дава опция по едно и също време да изследва огромни области от небето. Той откри ненадейно нови радиоизточници, които излъчват мощни импулси на всеки 18 минути с дълготрайност към минута. Тези преходни феномени слагат под въпрос актуалните хрумвания за звездната еволюция.

Австралийският ASKAP, пуснат в употреба през 2012 година, в началото потвърждава способността на Австралия да приема SKA, само че скоро се трансформира във значим теоретичен инструмент. ASKAP употребява фазирани приемници, които разрешават едновременното наблюдаване на няколко области от небето. Телескопът сполучливо откри по този начин наречените „ странни радиопръстени “ – огромни пръстеновидни структури с незнайно естество, евентуално свързани с античното образуване на звездите.

Въпреки другите провокации предшествениците на SKA към този момент доста разшириха научните знания и набелязаха нови, непредвидени области на проучване, които ще бъдат развити посредством бъдещите благоприятни условия на телескопа SKA.