Na początku listopada br. rozpoczęły się prace nad kolejną fazą rozwoju sieci radioteleskopów Square Kilometre Array (SKA). SKA to projekt, który zrewolucjonizuje nasze zrozumienie Wszechświata. Dzięki niemu będziemy mogli rejestrować fale radiowe z niespotykaną czułością i rozdzielczością. Liczymy, że dzięki SKA rozwiązane zostaną największe tajemnice Wszechświata, jak np. znaczenie ciemnej energii i materii.
Nawet w swej początkowej fazie, określanej mianem SKA1, radioteleskop SKA będzie najczulszym teleskopem na świecie. SKA1 wchodzi właśnie w etap „projektu szczegółowego”, w trakcie którego prowadzone będą prace projektowe i koncepcyjne. W skład SKA1 będą wchodzić trzy stacje. Jedna z nich, zlokalizowana na pustyni Karoo w Południowej Afryce, będzie składać się z 250 anten obserwujących w pośrednim zakresie fal radiowych. Pozostałe dwie stacje zbudowane będą na pustyni w Zachodniej Australii. Jedna składać się będzie z setek grup anten pracujących na niskich częstotliwościach radiowych, druga zaś z 90 anten wyposażonych w „Phase Array Feed”, który za zadanie ma poszerzyć pole widzenia. Budowa wszystkich trzech stacji ruszy w 2018 roku i ma zakończyć się w 2023 roku.
Uniwersytet Cambridge kieruje pracami związanymi z konstrukcją instrumentów oraz przygotowaniem oprogramowania do przetwarzania ogromnych ilości danych. W Uniwersyteckim ośrodku komputerowym prowadzone są testy konkretnych rozwiązań, podczas których badana jest skalowalność architektury do bardzo dużych rozmiarów, takich by sprostać wymaganiom stawianym przez SKA. Projekt szczegółowy prowadzony jest nie tylko przez ośrodek w Cambridge, ale przy współpracy z partnerami z całego świata w tym z Australii (ICRAR i CSIRO), z Południowej Afryki (SKA SA) i Holandii (ASTRON). W pracach biorą również udział reprezentanci z sektora przemysłu.
Uniwersytet Cambridge kieruje również pracami związanymi z konstrukcją anten na niskie częstotliwości oraz projektem układu anten dla SKA1. W ramach tego zostało zbudowane testowe obserwatorium radiowe, w którym analizowano działanie prototypów anten niskich częstotliwości. Anteny te pracują w zakresie długich fal, aż do 6 metrów. W SKA1 ma być ćwierć miliona takich anten, więc ich konstrukcja musi być tania i łatwa w montażu, ale przede wszystkim musi spełniać wymogi naukowe. Anteny te będą używane do pomiaru bardzo słabych sygnałów pochodzących z epoki rejonizacji, czyli bardzo wczesnego Wszechświata, kiedy powstały pierwsze gwiazdy i zaczęły jonizować wodór wokół galaktyk. Anteny niskich częstotliwości najprawdopodobniej dostarczą najbardziej wyczekiwanych obserwacji w SKA. Dzięki nim możliwe będzie obserwowanie wodoru w różnych stanach co pozwoli na zrewidowanie modeli opisujących wczesny Wszechświat.
Źródło: Hubert Siejkowski | phys.org
Na zdjęciu: Komputerowy obraz przedstawiający sieć anten na niskie częstotliwości, które będą postawione na jednej z australijskich pustyń. Źródło: Swinburne Astronomy Productions/ICRAR/ASTRON
(Tekst ukazał się pierwotnie w serwisie Orion, którego zasoby zostały włączone do portalu Urania)
