Radyo frekanslı teleskop
Radyo teleskopları , uzaydan veya özel gök cisimlerinden gelen radyo frekansı radyasyonunu almak ve ölçmek için kullanılan aletlerdir . Radyo astronomisi denen şeyin en önemli araçlarıdır .
Anten genellikle parabolik bir ayna şeklindedir . Santimetre ila desimetre aralığındaki daha kısa elektromanyetik dalgalar için, reflektörün pürüzsüz bir yüzeye sahip olması gerekir, daha uzun dalgalar için bir ızgara yapısı yeterlidir .
Tarih
Karl Guthe Jansky , 1932'de ilk dünya dışı radyo kaynağını keşfettikten sonra , kozmosu gözlemlemek için radyo teleskopları geliştirildi. Parabolik şekle sahip ilk radyo teleskopu, Wheaton, Illinois'de mühendis ve radyo amatörleri Grote Reber tarafından yapıldı, çünkü Jansky'nin keşfi başlangıçta profesyonel astronomi tarafından göz ardı edildi. Almanya, ilk radyo teleskop, Stockert astropeiler üzerinde STOCKERT yakınlarındaki Bad Münstereifel , 1956 yılında inşa edilmiştir. 1999'dan beri koruma altında bir yapıdır.
Hava gözetimi için batıya bakan Alman radar sistemleri , ufukta Kuğu takımyıldızı (Cygnus) belirdiğinde, orada bulunan radyo kaynağı Cygnus A'nın neden olduğu her zaman yanlış alarmlar verdi . 1946'da, Malvern'deki (İngiltere) Kraliyet Radar Kuruluşu'ndaki bir araştırma grubu, Kuğu takımyıldızındaki küçük bir bölgenin yoğun radyo dalgaları yaydığını keşfetti.
teknoloji
Çoğu radyo teleskopu , radyo dalgalarını içbükey aynanın odak noktasında bulunan bir antene yerleştiren parabolik şekilli metal yüzeylerdir . Sistemin tamamı genel olarak anten olarak da adlandırılır. Günümüzün radyo teleskopları genellikle birkaç parabolik anten ( diziler ) ve değerlendirme istasyonundan oluşur. Bir dizinin antenleri bir interferometre oluşturmak için birbirine bağlanır ve bu da daha büyük çaplı bir antenle sonuçlanır. Bu teknoloji, dizinin ötesinde tüm dünyaya da genişletilebilir: Tüm dünyaya dağıtılan radyo teleskopları aynı anda aynı kaynağı gözlemlerse , radyo teleskopların açısal çözünürlüğü önemli ölçüde artırılabilir. En büyük sistemler , yandaki resimde görüldüğü gibi, optik teleskopların çözünürlüğünü yaklaşık 500 kat aşmaktadır .
Radyo teleskopları ile hareketsiz ve hareketli teleskoplar arasında bir ayrım yapılır. Sabit teleskoplar nadirdir çünkü yönlerinde döndürülemezler. Genellikle parabolik antenlerini zirveye yöneltirler (örneğin, bir ovaya sıkıca dikilmiş Arecibo teleskopu). Hareketli radyo teleskopları, tüm yarımküreye "bakabilmeleri" için döndürülebilir .
Duyarlılığının bir ölçüsü olan bir radyo teleskopunun boyutunun yanı sıra kapsayabileceği dalga boyu aralığına da bağlıdır. Büyük teleskoplar yalnızca metre ve santimetre aralığındaki dalga boylarını gözlemleyebilirken , İspanya'daki milimetre aralığında (IRAM) Radyo Astronomi Enstitüsü'nün 30 m teleskopu ve İsviçre'deki 3 m teleskop KOSMA gibi daha küçük teleskoplar im Milimetre daha kısa dalga boyu aralıklarında 12 m teleskop APEX (Şili Atacama Çölü'nde Max Planck Radyo Astronomi Enstitüsü tarafından işletilen , milimetre ve milimetre altı dalgalar). Bu frekanslar atmosferik pencerenin dışında kaldığından, yukarıdaki hava zarfının hassasiyeti büyük ölçüde azalır.
Gök cisimlerini gözlemlemeye ek olarak, radyo teleskopları da uzak uzay sondalarından veri almak veya onlara komutlar göndermek veya dünya dışı zekaları aramak için kullanılır ( SETI projesine bakın ).
Birkaç proje bulunmaktadır ettiği hatta dünya çapında (global) ile kayıtlar katılan büyük mesafeler veya üzerinde radyo teleskoplar Çok Uzun Baz Enterferometrisi gibi (VLBI), Çok Uzun Baz Array (vlba), Event Horizon Teleskop veya Küresel mm- VLBI Dizisi . Bu amaçla uydular da kullanılır ( RadioAstron ).
Olağanüstü tesisler
Dünyada şu anda en büyük radyo teleskop Rus RATAN 600 civarındaki Zelenchukskaya . İkinci en büyük gözlemevi , 25 Eylül 2016'da Çin'in Guizhou eyaletinde test operasyonuna başlayan FAST gözlemevi .
Diğer büyük sistemlerdir Atacama Büyük Milimetre / milimetre-altı Dizi Aralık 2020 yılına kadar Atacama kuzey Şili Andes Çölü ve, yaklaşık 5000 m yükseklikte 66 antenleri oluşan ALMA kısaltılmış, Arecibo Gözlemevi içinde Porto Riko . Arecibo radyo teleskopu, 1 Aralık 2020'de malzeme yorgunluğu sonucu düşen parçalarla imha edildi. En büyük Alman (ve dünyanın ikinci en büyük hareketli) radyo teleskopu, Bonn'daki Max Planck Radyo Astronomi Enstitüsü tarafından işletilen 100 m çapında hareketli bir teleskop olan Eifel'deki bir vadide bulunan Effelsberg radyo teleskopudur . Dünyanın en büyük hareketli radyo teleskopu , Batı Virginia, ABD'deki Green Bank Gözlemevi'nde bulunan 100 m x 110 m Robert C. Byrd Green Bank Teleskopudur . Milimetre dalgaları için en büyük radyo teleskopu , Puebla, Meksika'daki 50 m Büyük Milimetre Teleskopudur .
Diğer büyük radyo teleskop diziler Dev Metrewave Radyo Teleskop (GMRT, 30 ayrı teleskoplar her 25 km'ye kadar bir mesafe dağılmış 45 m, 1500 MHz 50 ila altı frekans bantları) içinde Hindistan , 80 km kuzeyinde Pune içinde Maharashtra eyaleti ve Socorro , New Mexico , ABD'deki Çok Büyük dizi (VLA, her biri 25 m'de Y şeklinde bir konfigürasyonda 27 teleskop) .
2006 yılından bu yana Hollanda'da, metre dalga aralığında düşük frekanslı radyo dalgalarını gözlemlemek için yeni bir tür radyo teleskopu, Düşük Frekans Dizisi (LOFAR) inşa edilmiştir. Haziran 2010'da açılışı sırasında, Avrupa'da yaklaşık 10.000 anteni vardı. İlk LOFAR istasyonu, 2007'den beri 100 m Effelsberg teleskopunun yanında çalışıyor. LOFAR , yapımı 2021'de başlaması planlanan , daha da büyük bir radyo teleskop olan Kilometre Kare Dizisi (SKA) için bir prototiptir . İlk gözlemlerin 2020'lerin ortalarında mümkün olması bekleniyor.
Radyo teleskoplar yardımıyla yürütülen evreni keşfetmek için önemli bir proje HIPASS'tır . Burada, galaksiler için bir gösterge olarak hidrojen imzası , mesafeye duyarlı bir şekilde aranır. Güney yarımküre alan zaten tamamlanmıştır. Verilerin çoğu Avustralya'daki Parkes Radyo Teleskobu'ndan toplandı .
Ayrıca bakınız
Edebiyat
- James W. Mar, Harold Liebowitz: Büyük radyo ve radar teleskop sistemleri için yapı teknolojisi. MIT Press, Cambridge MA ve diğerleri 1969, OCLC 250925598 .
- Jacob WM Baars ve diğerleri: Radyo Teleskop Yansıtıcılar - Tasarım ve İnşaatın Tarihsel Gelişimi. Springer, Cham 2018, ISBN 978-3-319-65147-7 .
İnternet linkleri
Bireysel kanıt
- ↑ En uzak radyo galaksileri. üzerinde: Spektrum.de
- ↑ SKA Hakkında Sıkça Sorulan Sorular . İçinde: SKA Teleskopu . ( skatelescope.org [30 Eylül 2019'da erişildi]).
- ^ SKA Projesi - SKA Teleskopu . İçinde: SKA Teleskopu . ( skatelescope.org [30 Eylül 2019'da erişildi]).