Två nya radioteleskop har byggts vid Onsala rymdobservatorium på Sveriges västkust, och den 18 maj 2017 invigs de. Onsala tvillingteleskop är en del av ett internationellt nätverk av radioteleskop som använder astronomiska tekniker – och avlägsna svarta hål – för att göra högprecisionsmätningar av jorden och hur den rör sig.

Onsala Twin Telescopes är två identiska parabolantenner, vardera 13,2 meter i diameter. De är en del av ett internationellt initiativ som involverar 20 länder, syftar till att öka vår kunskap om jorden och dess rörelser.

Teleskopen upptäcker radiovågor från lysande men avlägsna galaxer som fungerar som fixstjärnor på himlen. Genom att kontinuerligt mäta positionerna på himlen för ljusa radiogalaxer, teleskopen i nätverket kan bestämma sin egen plats i rymden.

John Conway är professor i observationsradioastronomi vid Chalmers och chef för Onsala rymdobservatorium.

"Källorna som teleskopen mäter är avlägsna galaxer, var och en har i mitten ett supermassivt svart hål vars omgivning lyser starkt när det svarta hålet förbrukar material. Det här är tillämpad astronomi när den är som bäst", säger han.

Onsala tvillingteleskop är en del av ett växande internationellt nätverk av liknande teleskop. Som en del av det globala projektet VGOS (VLBI Global Observing System), de har sällskap över hela världen. Mätningar av detta slag har genomförts under de senaste decennierna, och Onsalas 20-metersteleskop har deltagit i dessa. Men med ett dedikerat nätverk av teleskop, observationer kan nu utföras 24 timmar om dygnet, året runt, och kommer att kunna göra mätningar tio gånger så exakta som möjligt idag.

"Med det nya nätverket kommer vi att kunna mäta avstånd mellan teleskop med millimeterprecision, och nästan i realtid", säger Rüdiger Haas, professor i rymdgeodesi på Chalmers.

Onsalas historia av geodetiska mätningar är lång. 1964, observatoriets ikoniska 25-meters radioteleskop blev det första i Europa att delta i geodetisk VLBI (very long baseline interferometry). Observatoriets 20-meters teleskop, invigdes 1976, har geodetiska mätningar över en längre period än något annat teleskop i världen.

De nya teleskopen och deras nätverk möter globala behov, som uttrycks i en resolution som antogs av FN:s generalförsamling i februari 2015. Resolutionen, En global geodetisk referensram för hållbar utveckling, erkände för första gången vikten av att samordna geodetiska mätningar på global skala. Resolutionen stärkte det befintliga arbetet inom FN-initiativet Global Geospatial Information Management (UN-GGIM) och med Global Geodetic Reference Frame (GGRF).

"Framtida forskning om hållbar utveckling och om jorden som ett system kommer att kräva mer tillförlitliga, långsiktigt, högprecisionsmätningar. Onsala tvillingteleskop är en naturlig fortsättning på vår redan långa historia av sådana mätningar i Onsala", säger Gunnar Elgered, professor i elektriska mätningar och prefekt för institutionen för geo- och rymdvetenskap på Chalmers.

Liknande teleskop finns redan på plats i USA, på Hawaii och Maryland, i Wettzell i Tyskland, i Yebes i Spanien, på Santa Maria på Azorerna, och på de arktiska Svalbardöarna. Nya teleskop planeras för andra platser, bland dem Sydafrika och Finland. Driften för hela nätverket av 16 eller fler stationer förväntas starta 2020.

Ett referenssystem med denna precisionsnivå behövs också för många tillämpningar inom geovetenskap. Det blir möjligt, till exempel, att mäta havsnivån i förhållande till jordens centrum, för att testa modeller för klimatförändringar. Data från nätverket kommer också att kunna bidra till många andra spännande vetenskapsområden, till exempel rörelsen av jordens tektoniska plattor, jordens förändrade rotation och axiella lutning.

Konstruktionen och installationen av Onsala tvillingteleskop har finansierats av ett generöst anslag från Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse och Chalmers tekniska högskola.