Dünyanın en büyük radyo teleskopu doğacak, bir kilometrekarelik bir dizide bu konsept nedir?
Kilometre Kare Dizisi (SKA), Dünya üzerindeki en büyük radyo teleskopu olacak. Bielefeld Üniversitesi ve Max Planck Radyo Astronomi Enstitüsü'nden (MPIfR) bilim adamları ve uluslararası ortaklar şimdi SKA-MPG teleskopunu gerçekleştirdiler. Araştırma, bu, ara frekans sinyallerini alan kilometrekare telsiz teleskobunun prototipidir. Bu araştırma, 24 Temmuz 2019'da Royal Astronomical Society'nin Aylık Bülteninde yayınlandı. Araştırmalar, MPIfR ve mt-Mechatronics Co., Ltd. tarafından ortaklaşa geliştirilen teleskobun, evrenin kökenini incelemek için tek başına da kullanılabileceğini gösteriyor.
Bu çalışmanın baş yazarı, Bielefeld Üniversitesi Astropartikül Fiziği ve Kozmoloji Çalışma Grubu'nda fizikçi olan Dr. Alitra Basu şunları söyledi: Güney Afrika'daki SKA-MPG teleskopu, kozmik fon radyasyonunu anlamamıza yardımcı olacak. Kozmik fon radyasyonu, Big Bang'den kısa bir süre sonra üretilen mikrodalga aralığında ışıktır ve evrenin kökeni hakkında bilgi sağlar.
Bununla birlikte, kozmik fon radyasyon ölçümü, Samanyolu'nun manyetik alanındaki ultra hızlı elektronlar gibi ön plandaki diğer etkiler tarafından bozulur. Kozmik fon radyasyonunu ölçmek için, bu etkiler hakkında daha fazla bilgi edinmek gerekir.Araştırmalar, yeni teleskopun ultra yüksek hassasiyetle ön plandaki radyasyonu incelemek için çok uygun olduğunu göstermiştir. SKA-MPG teleskopu, Max Planck Institute for Radio Astronomy (MPIfR) ve mt-Mechatronics Co., Ltd. tarafından ortaklaşa geliştirildi.
"MPG" kısaltması, teleskop için fon sağlayan "Max Planck Society" nin kısaltmasıdır. Radyo teleskopun çapı 15 metredir ve 1,7 ile 3,5 GHz arasında sinyal alabilir. Şu anda Güney Afrika'daki Karoo Çölü'nde toplanıyor. Teleskobun proje lideri MPIfR'den Dr.Gundorf Witchin, 2019 sonbaharında ilk düzenli konuşlandırmayı bekliyor. Radyo teleskop, temel olarak, orta bir radyo frekansı aralığından sinyaller alan, kilometrekare dizisinin bir kısmının prototipi olarak tasarlanmıştır. Prototip bir dizi testte iyi performans gösterirse, Güney Afrika kilometre kare dizisi için bu tür yaklaşık 200 teleskop inşa edilecek.
Kilometrekare dizisi düşük ve orta radyo frekanslarını gözlemleyecektir. İkinci cihaz, büyük bir radyo teleskopunu simüle etmek için birleştirilebilen binlerce küçük radyo anteninden oluşur. Kilometrekare dizisinin iki bölümü Avustralya ve Güney Afrika'da bir kilometrekareyi aşacak, dolayısıyla "kilometre kare dizisi" adı verilecek. MPIfR astrofizikçisi Dr.Hans-Rainer Klockner şunları söyledi: Bir prototiple bile, teleskobun ustaca tasarımı, alıcı ve arka uç teknolojisindeki yeni gelişmeler sayesinde evreni derinlemesine gözlemlemek mümkün. Bu teleskoplardan 200 tanesi kilometre kare dizisiyle senkronize edildiğinde ne bulacağız? Örneğin, kilometre kare dizisi, yerçekimsel dalgaları ve karanlık enerjiyi keşfetmek veya Einstein'ın görelilik teorisini aşırı koşullar altında test etmek için kullanılacak.
Kilometrekare dizisi, Afrika, Avustralya ve Avrupa'da üsler kuran ilk küresel bilimsel organizasyon olacak. Ek olarak, dünya çapında veri merkezleri kuruluyor. Büyük miktarda verinin işlenmesinde özel bir zorluk vardır: kilometrekare dizisi her yıl 500.000'den fazla dizüstü bilgisayarın depolama kapasitesine eşdeğer 600 pb'den fazla gözlemsel veri toplayacaktır. Kilometrekare dizisinin hazırlanmasında yer alan Alman araştırma kurumları, Bielefeld Üniversitesi ve Max Planck Radyo Astronomi Enstitüsü de dahil olmak üzere "Alman Uzun Dalga Derneği" ne katıldı. İttifakın projeleri arasında, SKA-MPG teleskopunun prototipinin değerlendirildiği D-MeerKAT da yer alıyor.
Alman Federal Eğitim ve Araştırma Bakanlığı, ortak bir araştırma projesi olarak D-MeerKAT'ı finanse ediyor. Bielefeld astropartikül fiziği ve kozmoloji çalışma grubu başkanı Profesör Dominik Schwarz, D-MeerKAT'ı koordine etti. SKA-MPG teleskopu ile yürütülen araştırma, modern kozmolojiye önemli bir bağımsız katkıdır.Birçok çalışma, biraz şansla birleştiğinde, Büyük Patlama'yı anlamak için yeni bir pencere açabilir. Max Planck Radyo Astronomi Enstitüsü bu projelere katılıyor, (s-bandı) aracılığıyla radyo teleskopları için alıcılar geliştiriyor ve SKA-mpg prototip teleskopu aracılığıyla kilometrekare dizisine hazırlanıyor.
