Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Космологический телескоп Атакама
Космологический телескоп Атакамы toco.jpg
Космологический телескоп Атакама на фоне Серро Токо
Альтернативные названияACTpol Отредактируйте это в Викиданных
ЧастьОбсерватория Льяно-де-Чайнантор Отредактируйте это в Викиданных
Местоположение (а)Пустыня Атакама
Координаты22 ° 57′31 ″ ю.ш. 67 ° 47′15 ″ з.д. / 22,9586 ° ю.ш. 67,7875 ° з.д. / -22,9586; -67,7875 Координаты: 22 ° 57′31 ″ ю.ш. 67 ° 47′15 ″ з.д.  / 22,9586 ° ю.ш. 67,7875 ° з.д. / -22,9586; -67,7875 Отредактируйте это в Викиданных
Длина волны90, 150, 220, 28, 41 ГГц (3,3, 2,0, 1,4, 10,7, 7,3 мм)
Первый свет22 октября 2007 г. Отредактируйте это в Викиданных
Стиль телескопакосмический микроволновый фон эксперимент
радиотелескоп Отредактируйте это в Викиданных
Веб-сайтwww .princeton .edu / atacama / Отредактируйте это в Викиданных
Космологический телескоп Атакама находится в Чили.
Космологический телескоп Атакама
Расположение космологического телескопа Атакама
Страница общих ресурсов Связанные СМИ на Викискладе?
[ редактировать в Викиданных ]

Atacama Cosmology Telescope ( ACT ) представляет собой шесть-метровый телескоп на Cerro Токо в пустыне Атакама на севере Чили , недалеко от Llano де Чахнантор обсерватории . Он предназначен для проведения обзоров неба с высоким разрешением в диапазоне микроволновых волн с целью изучения космического микроволнового фонового излучения (CMB). Расположенный на высоте 5 190 метров (17 030 футов), это один из самых высоких стационарных наземных телескопов в мире. [а]

Построенный ( австральной ) осенью 2007 г., ACT увидел первый свет 22 октября 2007 г. с помощью своего научного приемника, камеры с матричными матрицами миллиметрового болометра (MBAC), и завершил свой первый сезон в декабре 2007 г. Он начал свой второй сезон наблюдений в июне. 2008 г.

Проект является результатом сотрудничества между Принстонским университетом , Корнельским университетом , Пенсильванским университетом , НАСА / GSFC , Университетом Джона Хопкинса , Университетом Британской Колумбии , NIST , Папским католическим университетом Чили , Университетом Квазулу-Натал , Кардиффским университетом. , Университет Рутгерса , Университет Питтсбурга , Колумбийский университет , Колледж Хаверфорд , Университет Уэст-Честера , INAOE ,LLNL , NASA / JPL , Университет Торонто , Университет Кейптауна , Массачусетский университет в Амхерсте и Йоркский колледж, CUNY . Он финансируется Национальным научным фондом США .

Дизайн и расположение [ править ]

Космологический телескоп Атакама, вид сверху внешнего экрана земли. Верхнюю половину сегментированного главного зеркала можно увидеть над внутренним наземным экраном, который движется вместе с телескопом.

ACT - это внеосевой григорианский телескоп с шестиметровым (236 дюймов) главным зеркалом и двухметровым (79 дюймов) вторичным зеркалом. Оба зеркала сегментированы и состоят из 71 (первичной) и 11 (вторичной) алюминиевых панелей. В отличие от большинства телескопов, которые отслеживают вращающееся небо во время наблюдения, ACT наблюдает полосу неба, обычно шириной пять градусов, путем сканирования вперед и назад по азимуту с относительно быстрой скоростью два градуса в секунду. Вращающаяся часть телескопа весит примерно 32 тонны (35 коротких тонн), что создает значительную инженерную проблему. Наземный экран, окружающий телескоп, сводит к минимуму загрязнение от микроволнового излучения, испускаемого землей. Дизайн, производство и конструкция телескопа были выполнены компанией Dynamic Structures в г.Ванкувер , Британская Колумбия .

Наблюдения производятся с разрешением около одной угловой минуты ( 1/60 градуса) на трех частотах: 145 ГГц, 215 ГГц и 280 ГГц. Каждая частота измеряется массивом из 1024 элементов размером 3 см × 3 см (1,2 дюйма × 1,2 дюйма), всего 3072 детектора. Детекторы представляют собой сверхпроводящие датчики переходного края - новую технологию, высокая чувствительность которой должна позволять измерять температуру реликтового излучения с точностью до нескольких миллионных долей градуса. [2] Система криогенных гелиевых холодильников поддерживает температуру детекторов на треть градуса выше абсолютного нуля .

В своем текущем запланированном исследовании ACT нанесет на карту около двухсот квадратных градусов неба. [3]

Поскольку водяной пар в атмосфере испускает микроволновое излучение, которое мешает измерениям реликтового излучения, телескоп извлекает выгоду из засушливого, высокогорного участка, расположенного на высокой, но легко доступной равнине Чаджнантор в Андских горах в пустыне Атакама . Несколько других обсерваторий расположены в регионе, в том числе CBI , ASTE , Nanten , APEX и ALMA .

Научные цели [ править ]

Космологический телескоп Атакама. На этом снимке наземный экран еще не закончен, что позволяет видеть телескоп.

Измерения космического микроволнового фонового излучения (CMB) с помощью таких экспериментов, как COBE , BOOMERanG , WMAP , CBI и многих других, значительно расширили наши познания в космологии, особенно в ранней эволюции Вселенной. Ожидается, что наблюдения реликтового излучения с более высоким разрешением не только улучшат точность текущих знаний, но также позволят проводить новые типы измерений. При разрешении ACT должен быть заметен эффект Сюняева-Зельдовича (SZ), благодаря которому скопления галактик оставляют отпечаток на CMB. Сила этого метода обнаружения в том, что это красное смещение.-независимое измерение массы скоплений, что означает, что очень далекие, древние скопления так же легко обнаружить, как и соседние скопления.

Ожидается, что ACT обнаружит порядка 100 таких кластеров. [3] Вместе с последующими измерениями в видимом и рентгеновском свете это дало бы картину эволюции структуры во Вселенной после Большого взрыва . Среди прочего, это улучшило бы наше понимание природы таинственной Темной Энергии, которая, кажется, является доминирующим компонентом Вселенной.

Pole Telescope South имеет аналогичные, но дополняющих друг друга, научные цели.

Результаты [ править ]

В январе 2010 года ACT опубликовал результаты измерения статистических характеристик температуры реликтового излучения вплоть до угловых минут. [4] Он обнаружил сигналы, согласующиеся с неразрешенными точечными источниками и эффектом SZ. В 2011 году ACT впервые обнаружил спектр мощности гравитационного линзирования микроволнового фона [5], который в сочетании с результатами WMAP впервые предоставил доказательства наличия темной энергии только от реликтового излучения . [6] Впоследствии были опубликованы результаты измерений спектра мощности реликтового излучения с Южнополярного телескопа [7]которые, как позже было показано, также подтверждают наличие темной энергии только от реликтового излучения. [8]

См. Также [ править ]

  • Список самых высоких астрономических обсерваторий
  • Обсерватория Льяно-де-Чайнантор

Заметки [ править ]

  1. ^ Приемный лабораторный телескоп (RLT), 80 см (31 дюйм) инструмент, выше на 5 525 м (18 125 футов), но не является постоянным, поскольку он прикреплен к крыше передвижного транспортного контейнера. [1] Новая обсерватория Атакама при Токийском университете значительно превосходит их обе.

Ссылки [ править ]

  1. ^ Марроне; и другие. (2005). «Наблюдения в атмосферных окнах 1,3 и 1,5 ТГц с помощью лабораторного телескопа-приемника». Шестнадцатый международный симпозиум по космическим терагерцовым технологиям : 64. arXiv : astro-ph / 0505273 . Bibcode : 2005stt..conf ... 64M .
  2. ^ Fowler, J .; и другие. (2007). "Оптическая конструкция космологического телескопа Атакама и камеры с миллиметровой болометрической решеткой". Прикладная оптика . 46 (17): 3444–54. arXiv : astro-ph / 0701020 . Bibcode : 2007ApOpt..46.3444F . DOI : 10,1364 / AO.46.003444 . PMID 17514303 . S2CID 10833374 .  
  3. ^ a b Косовский, А. (2003). "Космологический телескоп Атакамы". Новые обзоры астрономии . 47 (11–12): 939–943. arXiv : astro-ph / 0402234 . Bibcode : 2003NewAR..47..939K . CiteSeerX 10.1.1.317.3482 . DOI : 10.1016 / j.newar.2003.09.003 . S2CID 17419249 .  
  4. ^ Fowler, A .; и другие. (Сотрудничество ACT) (2010). "Космологический телескоп Атакама: измерение спектра мощности космического микроволнового фона 600 <>>> ℓ <8000 на частоте 148 ГГц". Астрофизический журнал . 722 (2): 1148–1161. arXiv : 1001.2934 . Bibcode : 2010ApJ ... 722.1148F . DOI : 10.1088 / 0004-637X / 722/2/1148 . S2CID 8882912 . 
  5. ^ Das, S .; и другие. (Сотрудничество ACT) (2011). "Космологический телескоп Атакамы: обнаружение спектра мощности гравитационного линзирования". Письма с физическим обзором . 107 (2): 021301. arXiv : 1103.2124 . Bibcode : 2011PhRvL.107b1301D . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.107.021301 . PMID 21797590 . S2CID 16368279 .  
  6. ^ Шервин, BD; и другие. (Сотрудничество ACT) (2011). "Космологический телескоп Атакамы: обнаружение спектра мощности гравитационного линзирования". Письма с физическим обзором . 107 (2): 021302. arXiv : 1105.0419 . Bibcode : 2011PhRvL.107b1302S . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.107.021302 . PMID 21797591 . S2CID 13981963 .  
  7. ^ Кейслер, Р .; и другие. (Сотрудничество SPT) (2011). "Измерение затухающего хвоста спектра мощности космического микроволнового фона с помощью телескопа Южного полюса". Астрофизический журнал . 743 (1): 28. arXiv : 1105.3182 . Bibcode : 2011ApJ ... 743 ... 28K . DOI : 10.1088 / 0004-637X / 743/1/28 . S2CID 46121987 . 
  8. ^ ван Энгелен, К .; и другие. (Сотрудничество SPT) (2012). «Измерение гравитационного линзирования микроволнового фона с использованием данных Южнополярного телескопа». Астрофизический журнал . 756 (2): 142. arXiv : 1202.0545 . Bibcode : 2012ApJ ... 756..142V . DOI : 10.1088 / 0004-637X / 756/2/142 . S2CID 39214417 . 

Внешние ссылки [ править ]

  • Домашняя страница ACT