@ 2022.12.07 , 14:04

SKA:世界上最大的望远镜将开始建造

SKA:世界上最大的望远镜将开始建造
原型盘:南非的工地将安装抛物线天线

21世纪最伟大的科学项目之一从周一开始进入施工阶段——将于2028年完工的平方公里阵列(SKA)将成为世界上最大的射电望远镜。

该设施横跨南非和澳大利亚,总部设在英国,将解决天体物理学中的最大问题。它将对爱因斯坦的理论进行最精确的测试,甚至寻找地外生物。

来自八个国家的代表团正在西澳偏远的默奇森郡和南非北开普省的卡鲁参加仪式。当庆祝活动结束时,推土机开进工地。

“这是它变得真实的时刻”,SKA组织总干事Phil Diamond教授表示。"这是一个30年的旅程。前10年是关于开发概念和想法的。第二十年是技术发展。最后十年是关于详细设计,确定站点,让政府同意建立条约组织(SKAO)并提供资金开始的阶段。"

该望远镜正建在已经用于射电天文学的地区。这个望远镜的初始架构将包括近200个抛物面天线(或者“碟子”),以及13.1万个看起来有点像圣诞树的偶极天线。

其目的是建造一个数十万平米的有效收集区。这将使SKA在探空时具有无与伦比的灵敏度和分辨率。

系统的工作频率范围大约在50MHz最终的25MHz之间。以波长计,它们在厘米到米范围内。这将使望远镜能够探测到来自距离地球数十亿光年的宇宙源的非常微弱的无线电信号,包括大爆炸后最初数亿年发出的信号。

SKA的一项伟大任务将是追踪宇宙中最丰富的元素氢的完整历史。 即使在巨大的氢云坍塌形成第一颗恒星之前,望远镜也应该能够探测到氢的存在。

SKA:世界上最大的望远镜将开始建造
由南非的Meerkat望远镜拍摄的银河系的中心。Meerkat望远镜是SKA的一个先导项目。

“SKA将为天文学的许多领域做出贡献”,天文台科学业务主管Shari Breen博士说。“其中一个可能是已经被探测到的‘快速射电暴’。这些东西在短短一秒钟内就从我们的太阳输出了相当于一整年的能量。我们不知道它们是什么。这怎么可能?希望SKA能给出答案。”

该望远镜正在已经用于小规模射电天文学研究的地区里建造。建造双方都在一些已经用于小规模射电天文学研究的地区。但要扩展这些地区,就需要与卡鲁农民和以及Murchison的原住民所有权持有人Wajarri Yamaji达成各种土地协议。

各种采购合同的总金额将在仪式上宣布,预计的最终建造预算为20亿欧元,迄今为止已经支出近5亿欧元。

第一个重大里程碑将在2024年到来,届时澳大利亚的四个天线盘和南非的六个天线站将作为一个基本望远镜无缝协作。这个证明原理的时刻将触发整个阵列的全面展开。

到2028年,SKA的有效收集面积将不到50万平方米。但这种结构可以继续增长,可能达到人们所期望的一百万平方米或一平方公里——如果越来越多的国家加入该组织并提供必要的资金,就有可能实现。

目前加入的国家有:南非、澳大利亚、英国、中国、意大利、荷兰、葡萄牙和瑞士。这些国家已经批准了该条约。正在加入中的国家有法国、西班牙和德国。加拿大、印度、瑞典、韩国和日本已表示有意加入。

Diamond说,“我们正在与其他国家进行谈判,看看他们对加入天文台的兴趣有多大”。

本文译自 BBC,由 八里 编辑发布。


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