Telescopul Radio Sardinia

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Telescopul Radio Sardinia
Telescop radio - panoramio.jpg
Telescopul din Sardinia
Organizare INAF
Stat Italia Italia
Locație San Basilio
Coordonatele 39 ° 29'34 "N 9 ° 14'42" E / 39.492778 ° N 9.245 ° E 39.492778; 9.245 Coordonate : 39 ° 29'34 "N 9 ° 14'42" E / 39.492778 ° N 9.245 ° E 39.492778; 9.245
Altitudine 600 [1] m slm
fundație 2011
Site www.srt.inaf.it/
Telescop cu formă variabilă a oglinzii (gregorian / paraboloidal) [2] pe montura altazimut
Hartă de localizare
Mappa di localizzazione: Italia
Telescopul Radio Sardinia
Telescopul Radio Sardinia
Telescopul din ziua inaugurării

Radio Telescopul Sardinia (adesea abreviat cu SRT ) este un radiotelescop situat în Pranu 'e sànguni , pe teritoriul municipalității San Basilio , în provincia Cagliari la momentul inaugurării sale, astăzi în provincia Sardinia de Sud .

Radio Telescopul Sardinia este al treilea instrument de acest tip instalat în Italia, după cele de la Medicina ( BO ) și Noto ( SR ), precum și cel mai avansat din punct de vedere tehnologic și cel mai mare [3] .

Realizare și funcționare

Radio Telescopul Sardinia a fost construit și este administrat de Institutul Național de Astrofizică ( INAF ) prin Observatorul Astronomic din Cagliari , Institutul de Radioastronomie din Bologna și Observatorul Astrofizic din Arcetri [4] [5] [6] [7] [8] .

Construcția a avut loc cu contribuția Ministerului Educației, Universității și Cercetării , Regiunea Autonomă Sardinia și Agenția Spațială Italiană [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] .

Asamblarea instrumentului a început în toamna anului 2006 [4] , după finalizarea bazei de fundație [2] și a fost finalizată în primăvara anului 2011 [11] . Costul total a fost de aproximativ 60 de milioane de euro [9] .

Testarea mecanică a instrumentului a fost finalizată la sfârșitul lunii ianuarie 2012 [9] . Compania de construcții a predat apoi șantierul către INAF, care a început procedurile de testare tehnică . Telescopul radio a văzut prima sa lumină la 8 august 2012 [12] , când a fost îndreptat în direcția sursei radio Hydra A [7] [13] [14] , o galaxie radio situată în constelația Hydra . A fost apoi lansată o fază de testare pentru validarea științifică a instrumentului [15] . În mai 2013, în această fază, echipa de cercetare SRT a fost implicată în studiul unui magnetar , PSR J1745-2900 , situat în apropierea centrului Căii Lactee [16] [17] . Telescopul radio a permis măsurarea unui semnal de înaltă calitate, confirmând fără echivoc emisia radio a magnetarului și demonstrând potențialul considerabil al acestuia în domeniul științific [15] [17] . Această observație a dus la prima publicație științifică pe baza datelor colectate de SRT [16] [18] . Cu acest și alte rezultate relevante la nivel internațional [17] [19] [20] [21] , faza de validare științifică a fost finalizată în 2015 și de la începutul anului 2016 instrumentul este pe deplin operațional [22] .

Inaugurarea oficială a avut loc cu o ceremonie publică la 30 septembrie 2013 [23] .

Caracteristici tehnice

Oglinda secundară

Telescopul Sardinia este un instrument de ultimă oră din punct de vedere tehnologic, atât în ​​ceea ce privește echipamentul electronic, cât și componentele mecanice, în virtutea cărora este capabil de mișcări de precizie de ordinul 1/10000 de grad [9]. ] .

Alidă pe care este montată oglinda primară este o structură din oțel de aproximativ 35 de metri înălțime , capabilă să susțină în mod eficient oglinda și mecanismele sale de mișcare și să asigure rotația acesteia prin intermediul a 16 roți, care rulează pe o șină circulară cu un diametru de 40 de metri deasupra bazei [2] [4] [6] [7] [12] . Greutatea totală pe șină este de 3000 de tone [2] [4] [6] [7] [12] . Vitezele maxime de rotație sunt de 0,85 grade / s în azimut și 0,5 grade / s în altitudine [7] [24] . Instrumentul este echipat cu un sistem de compensare a jocului [25] .

Oglinda primară a instrumentului este alcătuită din 1008 panouri de aluminiu controlate de 1116 electro- actuatoare și unite pentru a forma o suprafață activă cu un diametru total de 64 m [2] [4] [7] [8] [10] [12] [16 ] ] . Suprafața își schimbă forma pentru a compensa deformațiile induse de propria greutate și de variațiile presiunii și temperaturii aerului [2] [4] [6] [7] [12] ; astfel de deformări nu pot depăși 3 zecimi de mm [26] pentru a garanta funcționalitatea instrumentului. Extinderea deformațiilor este măsurată folosind trei metode diferite: sondaj fotografic; analiza diferențelor unui semnal în ceea ce privește modul în care este primit cu o altă antenă de referință; detectarea directă printr-o rețea de câteva sute de senzori prezenți pe panouri [4] [26] . Oglinda secundară este formată din 49 de panouri din aluminiu și are un diametru de 7,9 m. Este echipat cu șase dispozitive de acționare care îl mențin în poziția corectă, deoarece poziția întregului instrument variază sau, dacă este necesar, îi modifică orientarea. Alinierea corectă a oglinzii secundare este verificată de un sistem de control cu laser [25] . Telescopul este orientat spre punctul dorit de douăsprezece motoare, dintre care patru efectuează mișcarea în înălțime și opt mișcarea în azimut [7] [25] .

Instrumentul are posibilitatea de a lucra în șase poziții focale diferite [8] , pentru fiecare dintre care este prevăzută schimbarea receptorilor cu un mecanism automat [4] [6] [24] . Datorită acestor caracteristici, radiotelescopul Sardinia este capabil să recepționeze semnale cu frecvențe cuprinse între 0,3 și 100 GHz [2] [4] [10] [12] . Sincronizarea instrumentației electronice a SRT are loc cu utilizarea ceasurilor atomice ale laboratorului de timp și frecvență al Observatorului Astronomic din Cagliari [10] [26] . Cu aceleași ceasuri, se obține și referința de timp și frecvență necesară pentru funcționarea receptoarelor [26] .

Alte servicii de asistență, necesare activității SRT, sunt furnizate de Observatorul Astronomic din Cagliari: monitorizarea interferenței undelor radio cauzate de alte activități (cum ar fi emisiunile de televiziune și telefonia mobilă ) [2] [10] , monitorizarea condițiilor locale a atmosferei [7] (cu referire specială la prezența și variabilitatea vaporilor de apă ) [2] [10] și, în final, proiectarea și construcția de receptoare cu microunde și alte instrumente electronice instalate pe radiotelescop [12] [21] [ 26] .

Software-ul de control SRT, numit NURAGHE, a fost dezvoltat de personalul INAF pe baza ACS ( Advanced Control Software ), un software similar dezvoltat de ESO pentru proiectul ALMA [10] .

Clusterul de calcul care deservește SRT este inclus în sistemul distribuit numit Cybersar [4] [10] .

Activități și metode de utilizare

Telescopul din Sardinia într-o viziune nocturnă

Telescopul Sardinia este dedicat 80% din timp cercetărilor științifice , în timp ce pentru restul de 20% îndeplinește funcții de control ale misiunilor automate de explorare spațială și ale sateliților artificiali pe orbita din jurul Pământului [27] [28] . În ceea ce privește primul tip de activitate, un comitet (format din experți internaționali) evaluează propunerile de cercetare prezentate de comunitatea științifică și atribuie timpul de utilizare a instrumentului [9] [15] . Suprafața activă a oglinzii primare face ca radiotelescopul Sardinia să fie potrivit pentru studiul corpurilor cerești , în timp ce gama de frecvențe în care este capabil să funcționeze face posibilă utilizarea acestuia pentru studiul norilor moleculari , un tip de investigație nu foarte comun [9] [10] [29] . Alte activități de cercetare științifică practicate cu SRT se referă la studiul sistemelor stelare la sfârșitul vieții lor, cum ar fi pulsarii [2] [10] [16] [29] (ideal pentru obținerea testelor experimentale ale relativității generale [15] ), studiul maserelor și obiectelor cu emisii radio puternice ( nuclee galactice active , galaxii radio , quasare , găuri negre ) [2] [10] , dar și studiul sistemelor planetare recent descoperite, în căutarea planetelor cu atmosferă [4] [ 30] .

Radio Telescopul Sardinia poate aduce, de asemenea, o contribuție semnificativă în domeniul geodinamicii [10] , o ramură importantă a științelor Pământului ; în acest domeniu, utilitatea radiotelescoapelor constă în măsurarea deplasărilor relative ale plăcilor tectonice [4] [31] . SRT este, de asemenea, foarte util în activitățile de astronomie radar , inclusiv, de exemplu, supravegherea asteroizilor pe un posibil curs de coliziune cu Pământul [4] [10] [21] [28] .

În ceea ce privește activitățile de explorare spațială, radiotelescopul Sardinia este utilizat pentru a controla sondele automate trimise în spațiu și pentru a primi datele trimise de acestea către Pământ [5] [10] [12] [21] [28] . În acest scop, radiotelescopul a atras curând interesul ESA și NASA [21] [28] și este inclus în rețeaua internațională numită Deep Space Network [4] [10] [27] [28] .

Instalarea radiotelescopului Sardinia a permis crearea în Italia a primei rețele a unei rețele interferometrice de bază foarte lungi (I-VLBI) [4] [7] [10] [16] . Tehnicile de interferometrie permit cercetătorilor din radioastronomie să aibă instrumente virtuale de dimensiuni comparabile cu distanța la care se află radiotelescoapele reale. Folosind mai mult de unul dintre aceste instrumente în același timp pentru a indica același obiect ceresc , obținem o rezoluție tipică instrumentelor pe care ar fi de neconceput să le construim, cu atât mai bună este distanța dintre antenele individuale [4] . În cazul rețelei italiene VLBI , cu cele trei radiotelescoape Medicina, Noto și San Basilio obținem un radiotelescop virtual de dimensiuni echivalente cu cele ale Italiei [32] [33] .

Telescopul Sardinia este, de asemenea, cel mai avansat element, din punct de vedere tehnologic, al rețelei europene interferometrice EVN ( European VLBI Network ) [4] [7] [8] [16] [19] [32] . Centrul de control al rețelei este situat la Joint Institute for VLBI in Europe (JIVE), cu sediul în Dwingeloo , Olanda . Aici (când rețeaua EVN este în funcțiune) datele rezultate din activitatea radiotelescopului Sardinia, precum și celelalte radiotelescoape care alcătuiesc rețeaua [10] [35], curg în timp real [34 ] . Mai mult, la nivel european, radiotelescopul Sardinia face parte din proiectul de colaborare științifică EPTA ( European Pulsar Timing Array ) [2] [7] [8] [16] [36] , care vizează detectarea propagării undelor gravitaționale prin măsurarea oricăror modificări ale mișcării de rotație a pulsarilor. Datele din observațiile făcute în cadrul acestei colaborări sunt trimise Centrului Jodrell Bank for Astrophysics pentru procesare [8] . SRT a fost, de asemenea, inclus în lista [37] de radiotelescoape aparținând proiectului numit Radionet, finanțat până în 2015 de Comisia Europeană [38] [39] , în care INAF a fost unul dintre principalii parteneri [40] .

Caracteristicile radiotelescopului Sardinia permit, de asemenea, utilizarea acestuia ca componentă terestră în activitățile de cercetare radioastronomică bazate pe spațiu ( Space VLBI ), în care baza rețelei interferometrice ia dimensiuni de sute de mii de km. Un exemplu de astfel de experimente este cel desfășurat cu misiunea RadioAstron , la care Italia participase deja de ceva timp cu radiotelescoapele Medicina și Noto [7] [8] [16] [41] [42] .

Rezultate științifice relevante

Vedere a radiotelescopului cu panoramă

În 2015, chiar înainte de a intra în funcțiune deplină, SRT a fost utilizat într-o serie de observații comune cu alte șapte radiotelescoape ale rețelei EVN. Cu acea ocazie, obiectul observațiilor a fost masa de gaz și praf în rotație rapidă în jurul unei stele nou formate de mare masă, în regiunea de formare a stelelor Cepheus A. Pentru prima dată, reconstrucția mișcării în trei dimensiuni ale acestui nor de gaz a fost efectuată, grație detectării undelor radio provenite de la maserele prezente în același nor de gaz [43] [44] .

La începutul anului 2016, imediat ce a intrat în funcțiune, SRT a fost folosit pentru a studia o gaură neagră cu masă mare conținută în miezul unei galaxii care se deplasa spre grupul de galaxii 3C 129 . Activitatea de cercetare desfășurată cu aceste observații (prima în lumină polarizată pentru SRT), ne-a permis să concluzionăm că particularitățile acestui obiect observat anterior depind de faptul că mișcarea are loc la viteza supersonică , de ordinul a câteva milioane kilometri pe oră [45] .

Ca parte a unor cercetări dedicate studiului grupurilor de galaxii prin detectarea câmpului magnetic , măsurătorile făcute în 2016 cu SRT au confirmat teoriile privind formarea clusterelor din agregarea grupurilor mai mici de galaxii [46] . În special, au fost observate clusterul Abell 194 și clusterul CIZA J2242 + 5301, situat în direcția zonei de umbră galactică [46] [47] .

Notă

  1. ^ 1: 25000 card IGM.
  2. ^ a b c d e f g h i j k l ( EN ) Sardinia Radio Telescope Project & Scientific Perspectives ( PDF ), pe INAF - Institutul de Radioastronomie , ianuarie 2009. Accesat la 10 octombrie 2013 ( arhivat la 29 iunie 2016) .
  3. ^ INAF Institute of Radio Astronomy - Radio telescopes , on INAF - Institute of Radio Astronomy . Adus la 10 octombrie 2013 (arhivat din original la 17 octombrie 2013) .
  4. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r Sardinia Radio Telescope - resurse - broșuri , pe srt.inaf.it. Accesat la 21 februarie 2012 (arhivat din original la 13 aprilie 2013) .
  5. ^ a b c 2013 - Telescopul Radio Sardinia "The Big Lift" , DVD , INAF-OAC CI 0014171876
  6. ^ a b c d e f 2013 - Studio de redare a telescopului din Sardinia , DVD , INAF-OAC CI 0014171472
  7. ^ a b c d e f g h i j k l m n ( EN ) P. Bolli și colab., Sardinia Radio Telescope: General Description, Technical Commissioning and First Light , în Journal of Astronomical Instrumentation , vol. 4, 2015 ( arhivat la 30 iunie 2016) .
  8. ^ a b c d e f g h ( EN ) Prandoni I. și colab., The SRT in the Context of European Networks: Astronomical Validation & Future Perspectives ( PDF ), în Proceedings of Science , (EVN 2014) 046, 2014. Adus pe 29 iunie 2016 ( arhivat pe 29 iunie 2016) .
  9. ^ a b c d e f Radio1 - Trimis special , pe media.inaf.it , Rai Radio1 / INAF Multimedia, 28 ianuarie 2012. Adus 21 februarie 2012 ( arhivat 13 aprilie 2013) .
  10. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q ( EN ) Tofani G. și colab., Status of the Sardinia Radio Telescope Project , in Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering , vol. 7012, 2008. Adus la 3 iunie 2016 ( arhivat la 29 iunie 2016) .
  11. ^ Vedeți fotografiile în Sardinia Radio Telescope - multimedia - fotografii și videoclipuri , pe ca.astro.it . Adus la 9 octombrie 2013 (arhivat din original la 17 octombrie 2013) .
  12. ^ a b c d e f g h Newsletter online INAF INAF - Prima luce pentru SRT , pe media.inaf.it , 9 august 2012. Accesat la 19 iunie 2013 ( arhivat la 28 iunie 2013) .
  13. ^ Site-ul oficial INAF-OAC - Știri , pe oa-cagliari.inaf.it , 9 august 2012. Accesat la 19 iunie 2013 (arhivat din original la 28 iunie 2013) .
  14. ^ Site-ul oficial INAF-OAC - Astronews - Imaginea „primei lumini” a SRT , pe oa-cagliari.inaf.it , 10 august 2012. URL accesat la 30 august 2012 ( arhivat la 3 iunie 2016) .
  15. ^ A b c d Radio3 Scienza , pe gallery.media.inaf.it, Rai Radio3 / INAF Multimedia, 1 octombrie 2013. Adus 08 octombrie 2013 ( arhivate la 17 octombrie 2013).
  16. ^ a b c d e f g h ( EN ) The SRT as a Science Facility: Astronomical Validation & Scientific Perspectives ( PDF ), on evn2014.oa-cagliari.inaf.it , 8 octombrie 2014. Accesat la 29 iunie 2016 (arhivat din adresa URL originală la 29 iunie 2016) .
  17. ^ a b c INAF Media INAF newsletter online - Botez cu magnetar pentru SRT , pe media.inaf.it , 8 mai 2013. Accesat la 19 iunie 2013 ( arhivat la 17 octombrie 2013) .
  18. ^ Documentul poate fi citit pe site-ul web The Astronomer's Telegram (arhivat din original la 18 aprilie 2015) .
  19. ^ a b Site-ul oficial INAF-OAC - Știri , pe oa-cagliari.inaf.it , 3 martie 2014. Accesat pe 25 martie 2014 ( arhivat 1 iunie 2016) .
  20. ^ INAF Media INAF newsletter online - Iată locul de naștere al unui flash radio , pe media.inaf.it , 24 februarie 2016. Accesat la 1 iunie 2016 ( arhivat la 1 iunie 2016) .
  21. ^ a b c d și ASI News - „Dialoguri” Rosetta cu SRT , pe asi.it , 13 noiembrie 2015. Accesat la 1 iunie 2016 (arhivat de la adresa URL originală la 8 iunie 2016) .
  22. ^ Site-ul oficial INAF-OAC - Știri , pe oa-cagliari.inaf.it , 4 decembrie 2015. Accesat la 1 iunie 2016 ( arhivat la 1 iunie 2016) .
  23. ^ Mega radiotelescopul a fost inaugurat la San Basilio , în La Nuova Sardegna , la 1 octombrie 2013.
  24. ^ a b Radio Telescop Sardinia - pentru astronomi - optică , pe srt.inaf.it. Adus la 30 august 2012 (arhivat din original la 13 aprilie 2013) .
  25. ^ a b c ( EN ) Grueff G. și colab., The Sardinia Radio Telescope ( PDF ), în Memoriile Societății Astronomice Italiene, Suplimente , vol. 5, 2004 ( arhivat 29 iunie 2016) .
  26. ^ a b c d și „The Stars”, decembrie 2012, 113, p. 71.
  27. ^ a b "New Orion", august 2010, 219, p. 32.
  28. ^ a b c d e Site-ul oficial INAF-OAC - Știri , pe oa-cagliari.inaf.it , 14 ianuarie 2016. Accesat 1 iunie 2016 ( arhivat 1 iunie 2016) .
  29. ^ a b „Stelele”, iunie 2014, 131, p. 7.
  30. ^ "New Orion", aprilie 2010, 215, p. 26.
  31. ^ INAF Media Newsletter online INAF - Deriva radiotelescoapelor , pe media.inaf.it , 12 iunie 2012 ( arhivat la 28 iunie 2013) .
  32. ^ a b Sardinia Radio Telescope - sala de presă - interviuri - Bologna-Noto-Cagliari, triunghiul radioastronomiei italiene , pe srt.inaf.it. Adus la 30 august 2012 (arhivat din original la 13 aprilie 2013) .
  33. ^ Bologna-Noto-Cagliari, triunghiul radioastronomiei italiene , pe youtube.com . Adus la 30 august 2012 ( arhivat la 30 iunie 2016) .
  34. ^ E -VLBI , pe jive.nl. Accesat la 2 octombrie 2013 ( arhivat la 17 octombrie 2013) .
  35. ^ (RO) EVN Telescope Photos , pe jive.nl. Accesat la 2 octombrie 2013 ( arhivat la 17 octombrie 2013) .
  36. ^ (EN) Telescoapele EPTA , de pe epta.eu.org. Adus la 30 iunie 2016 ( arhivat la 30 iunie 2016) .
  37. ^ (EN) Radionet - Harta facilităților , pe radionet-eu.org. Adus la 13 octombrie 2013 (arhivat din original la 30 iunie 2016) .
  38. ^ (EN) Un mod european de a privi spre stele , pe cordis.europa.eu, 26 martie 2009. Accesat la 14 octombrie 2013 ( depus la 17 octombrie 2013).
  39. ^ (RO) CORDIS - RADIONET3 , pe cordis.europa.eu. Adus la 30 iunie 2016 ( arhivat la 30 iunie 2016) .
  40. ^ (EN) Parteneri RadioNet , pe radionet-eu.org. Adus la 3 octombrie 2013 (arhivat din original la 17 octombrie 2013) .
  41. ^ "New Orion", septembrie 2011, 232, p. 26.
  42. ^ INAF Media Newsletter INAF - BL Lacertae așa cum nu l-ați văzut niciodată , pe media.inaf.it , 26 ianuarie 2016. Accesat la 25 martie 2016 ( arhivat la 31 mai 2016) .
  43. ^ „Stelele”, iulie 2017, 168, p. 57.
  44. ^ INAF media INAF newsletter online - Opt on the trail of metanol maser , pe media.inaf.it , 5 iunie 2017. Accesat la 27 decembrie 2017 ( arhivat la 27 decembrie 2017) .
  45. ^ "New Orion", octombrie 2016, 293, p. 10.
  46. ^ a b ( EN ) Govoni F. și colab., Sardinia Radio Telescope observations of Abell 194 ( abstract ), în Astronomy & Astrophysics , vol. 603, A122, 2017, DOI : 10.1051 / 0004-6361 / 201630349 . Adus la 27 decembrie 2017 ( arhivat la 27 decembrie 2017) .
  47. ^ INAF media INAF online news - Telescopul sardin explorează zona interzisă , pe media.inaf.it , 20 octombrie 2017. Accesat la 27 decembrie 2017 ( arhivat la 27 decembrie 2017) .

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe