Radioastronomia: nowe plany SKA i NRAO

Podczas niedawnego spotkania zarządu konsorcjum SKA (Square Kilometer Array) przedstawiciele samego SKA oraz amerykańskiego NRAO podpisali porozumienie w sprawie wykonania nowych modeli danych oraz unowocześnieniem współczesnych narzędzi do redukcji radiowych danych interferometrycznych. Oprogramowanie to ma spełniać wymogi stawiane przez obserwatoria radiowe najnowszej generacji.

Przyjęte porozumienie dotyczy przede wszystkim długofalowej współpracy obu instytucji w zakresie rozwijania istniejącego dziś oprogramowania CASA (Common Astronomy Software Applications), zapoczątkowanego przez NRAO na potrzeby danych zbieranych przez m. in. VLA (Very Large Array) jeszcze w latach dziewięćdziesiątych. Obecnie CASA jest najpowszechniej używanym na świecie programem do przetwarzania danych astronomicznych z radioteleskopów. Za jej pomocą wykonuje się na przykład mapy radiowe obiektów obserwowanych przez sieć interferometryczną ALMA.

Jednak nowej generacji interferometr radiowy, jakim jest SKA (Square Kilometer Array), będzie miał jeszcze większe wymagania w zakresie przetwarzania zbieranych przez anteny informacji. Przede wszystkim CASA nie jest jeszcze obecnie w stanie przetwarzać danych zbieranych na tak wielu różnych pasmach częstotliwości i z tak dużego wycinka nieba. Nowe usprawnienia tego pakietu oprogramowania oraz nowe, zaimplementowane w nim modele danych mają uczynić pakiet CASA zgodnym z tymi współczesnymi wymagami.

Taki upgrade oprogramowania CASA jest konieczny w nowej erze astronomii. Warto dodać, że pakiet ten potrafi (i będzie potrafił także po usprawnieniach) przetwarzać zarówno dane radiowe interferometryczne zbierane przez wiele anten jednocześnie (tzw. interferometria radiowa), jak i sygnały radiowe pochodzące z jednego tylko radioteleskopu lub pojedynczej anteny.

SKA stanowi rezultat międzynarodowej pracy naukowców i inżynierów nad budową największego obserwatorium radiowego na świecie. Prace te nadzoruje organizacja zlokalizowana w słynnym obserwatorium Jodrell Bank, z siedzibą w pobliżu Manchesteru. Dzięki budowie takiego urządzenia naukowcy mają szansę na monitorowanie nieba radiowego z niespotykaną dotąd zdolnością rozdzielczą, oraz jego obrazowanie w dużo szybszym niż dotąd czasie.

SKA to (podobnie jak europejski LOFAR) zbiór pojedynczych, rozrzuconych na ogromnym obszarze, niewielkich anten połączonych w sieć interferometryczną. Jej budowa ma w zamyśle dwie główne fazy: pierwsza z nich (SKA1) będzie mieć miejsce w Afryce Południowej (RPA) i Australii, a druga (SKA2) ma stopniowo ekspandować m. in. na obszar innych państw afrykańskich. W ramach projektu współpracują dziś ze sobą kraje takie jak Australia, Kanada, Chiny, Indie, Włochy, Nowa Zelandia, RPA, Szwecja, Holandia i Wielka Brytania. Budowa SKA ma rozpocząć się w 2019 roku, a pierwsze dane obserwacyjne z tego interferometru ukażą się z początkiem lat 20. XX wieku.

 

Czytaj więcej:

 

Źródło: NRAO

Zdjęcie: artystyczna wizja centrum (serca) sieci SKA o średnicy 5 kilometrów.
Źródło: SKA Project Development Office and Swinburne Astronomy Productions