• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • China Sky Eye, världens största radioteleskop med en skål, är nu i full drift

    Kredit:CC0 Public Domain

    Kinas femhundra meter sfäriska radioteleskop med öppning, känd som FAST, är världens känsligaste lyssningsapparat. Radioteleskopet med en skål är tillverkat av 4, 450 individuella paneler som skannar himlen, upptäcka universums viskningar och rop. Den är vaggad i en naturlig jordsänka storleken på 30 fotbollsplaner. Den har mer än dubbelt så stor uppsamlingsyta som världens tidigare största radioteleskop, 305-metersskålen i Arecibo, Puerto Rico. Med bygget färdigt 2016, FAST har genomgått rigorösa tester och har ytterligare ett hinder innan det anses vara fullt operativt.

    I slutet av september, projektet 171 miljoner USD (1,2 miljarder CNY) kommer att genomgå den slutliga granskningen i Kina, kallas Nationell Bygggods.

    "Vi förväntar oss fullt ut en framgångsrik granskning på nationell nivå, och sedan övergår vi från att vara ett byggprojekt till en komplett anläggning, sa Li Di, FAST:s chefsforskare och ledare för radioastronomiavdelningen vid National Astronomical Observatories of Chinese Academy of Sciences (NAOC). NAOC övervakar FAST.

    "När vi har klarat denna recension, FAST blir ett accepterat teleskop för att utforska universum, sa Jiang Peng, FAST:s chefsingenjör och biträdande chef för FAST Operation and Development Center, NAOC. "Fast har varit öppet för kinesiska astronomer sedan april 2019. Efter National Construction Acceptance, det kommer att vara öppet för astronomer över hela världen."

    För att granskningen ska bli framgångsrik, FAST måste uppfylla de specifikationer som ursprungligen angavs i den föreslagna designen 2008, såsom teleskopets känslighet och prestanda. NAOC gjorde en intern granskning tidigare i år, som visar att teleskopet är lika – om inte mer – känsligt än planerat.

    Byggandet av FAST, medan den enbart finansieras av den kinesiska regeringen, involverat samarbete med internationella organisationer, inklusive Australiens Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization, men exakt vem i det internationella samfundet som kommer att kunna använda FAST – och i vilken utsträckning – är ännu inte bestämt. Medan både Li och Jiang betonade vikten av internationellt samarbete (de har båda utfört forskning med hjälp av data från radioteleskop i Australien och i Puerto Rico), beslutet ligger hos den kinesiska regeringen.

    "Vårt hopp för FAST är en öppen himmel, med målet att främja mänsklighetens arbete, " sa Li.

    Det arbetet kan innefatta upptäckt av pulsarer, till exempel. När en jättestjärna kollapsar i sig själv, den bildar en tät neutronstjärna som roterar, blinkar med en stråle av intensiv strålning då och då. Strålen kallas en pulsar, och det kan inte observeras visuellt. Dock, eftersom blixten är en radiosignal, forskare kan lyssna efter det med ett radioteleskop som FAST. När de väl upptäcker en pulsar, de kan använda den för att identifiera och mäta beteendet hos andra fysiska fenomen, som gravitationsvågor.

    Under de få åren har FAST varit vetenskapligt operativt, de har redan gjort betydande vetenskapliga framsteg, inklusive upptäckten av 130 nya pulsarkandidater, 93 av dessa bekräftades med andra radioteleskop. Som jämförelse, Arecibo-observatoriet i Puerto Rico har publicerat upptäckten av 200 pulsarer sedan 1968.

    "Vårt mål är att komma ikapp, " Sa Li. "Och så småningom har hundratals nya upptäckter varje år."

    Bortom pulsarer, forskarna letar efter Fast Radio Bursts (FRB) – de oförklarade men extremt energiska radiosignalerna som är mycket starkare än pulsarer trots att de är mycket längre bort. Den 29 augusti, FAST upptäckte mer än några dussin skurar från FRB 121102, den första upprepande FRB-källan som någonsin upptäckts. Denna källa har ständigt övervakats av stora teleskop runt om i världen sedan upptäckten 2012. FAST dock, var det första teleskopet som upptäckte så många skurar på så kort tid, som vittnar om dess känslighet och bearbetningsförmåga. FAST vetenskapsteamet analyserar nu data, vilket kan bidra till att klargöra FRB:s ursprung.

    De letar också efter väte, det mest förekommande – och misstänkt äldsta – elementet i universum.

    "Vi kommer att upptäcka märkliga utsläpp, " sade Jiang. "Dessa observationer kan förbättra vår förståelse av högenergifysik, stjärnutveckling, och galaxens evolution."

    De har också organiserat två stora undersökningar som kommer att ta ungefär fem år att skanna himlen, med ytterligare tio år ägnat åt att analysera den insamlade informationen.

    "Dessa program är raka fram, och redogöra för den forskning vi kan planera, ", sa Li. "Men det finns alltid kända okända och okända okända som kräver kreativitet i planeringen."

    Undersökningarna kommer att ta upp cirka 50 % av FASTs skanningstid, under vilken forskarna också kommer att leta efter exoplaneter med ett magnetfält - en avgörande komponent för att stödja liv, enligt Li.

    Nu när FAST närmar sig det sista granskningsstadiet, Li sa att han är lättad.

    "Jag har ingen ångest över det, " Sa Li. "FAST har överträffat mina egna förväntningar. Jag är mycket tacksam mot vår primära förare och grundare, Dr Nan Rendong, och de utmärkta, hårt arbetande ingenjörsteam. Vi har redan samlat in mer än tillräckligt med data för att jag ska kunna arbeta med resten av min karriär. Det finns så mycket vi kan studera."

    Jiang sa att han är upprymd, men känner också ett ansvar att göra FAST ännu bättre. I den första inlämningsprocessen för enskilda forskare som är intresserade av att bedriva forskningsprojekt, FAST fick 133 förslag med mer än 500 associerade forskare.

    "Dessa individer tar också med sig studenter och yngre forskare, " sade Jiang. "De kunde bygga sina karriärer med hjälp av FAST data. Vi hoppas att fler och fler forskare kan använda FAST för att producera utmärkta vetenskapliga resultat i framtiden, gör våra ansträngningar ännu mer meningsfulla."

    Både Li och Jiang är överens om att FAST är en produkt av exponentiell vetenskaplig tillväxt i Kina sedan 2000.

    "Vi drar nytta av enorma framsteg av infrastruktur inom både vetenskap och teknik, " sa Li. "Vi är också en bidragsgivare. Vi hoppas kunna fortsätta bidra genom att göra FAST inte bara till ett framgångsrikt byggprojekt, men också något som kan vara ett globalt landmärke inom radioastronomi."


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com