Радиообсерватория Оуэнс-Вэлли

Обсерватория

Радиообсерватория Оуэнс-Вэлли ( OVRO ) — радиоастрономическая обсерватория , расположенная недалеко от Биг-Пайн, Калифорния (США) в Оуэнс-Вэлли . Он расположен к востоку от Сьерра-Невады , примерно в 350 километрах (220 миль) к северу от Лос-Анджелеса и в 20 километрах (12 миль) к юго-востоку от Бишопа . Он был основан в 1956 году, принадлежит и управляется Калифорнийским технологическим институтом (Калтех). Часть обсерватории с солнечными батареями в долине Оуэнс находится в ведении Технологического института Нью-Джерси (NJIT) с 1997 года. ^[1]

Одна из десяти систем радиотелескопов с параболическими антеннами в составе массива со сверхдлинной базой расположена в субаренде на территории обсерватории Оуэнс-Вэлли.

О

Радиообсерватория Оуэнс-Вэлли (OVRO), одна из крупнейших университетских радиообсерваторий в мире, была основана в конце 1940-х годов тремя людьми: Ли Дюбриджем, президентом Калифорнийского технологического института (Калифорнийский технологический институт); Роберт Бахер, председатель Отделения физики, математики и астрономии; и Джесси Гринштейн, профессор астрофизики. В 1954 году Калифорнийский технологический институт занял центральное место в американской радиоастрономической программе. Джон Болтон и Гордон Стэнли, два уважаемых австралийских астронома, присоединились к профессорско-преподавательскому составу Калифорнийского технологического института, чтобы заняться созданием больших тарелок. В 1956 году на горе Паломар был установлен первый радиотелескоп — антенна длиной 32 фута (9,8 м) . Он был демонтирован в 1958 году и перенесен на территорию Оуэнс-Вэлли. В то же время были построены два 90-футовых (27,4 м) телескопа. Десять лет спустя была закончена еще более крупная антенна — тарелка длиной 130 футов (39,6 м). В период с 1985 по 1996 год на ОВРО была введена в эксплуатацию установка миллиметрового диапазона волн. Он состоял из шести тарелок длиной 34 фута (10,4 м) (также называемых тарелками Лейтона ). Антенны с миллиметровой решеткой становятся частью CARMA после ее ввода в эксплуатацию.

OVRO использовала свои телескопы и другие инструменты (перечисленные ниже) для уточнения местоположения радиоисточников на небе, для изучения водородных облаков в Млечном Пути , формирования галактик, активных галактических ядер («блазаров»), быстрых радиовсплесков и другие радиоастрономические явления. ^[2] Это исследование проводится сотрудниками обсерватории при помощи профессоров и аспирантов из многих учреждений. Обсерватория отличается от других радиообсерваторий тем, что в ней ведется обширная работа с аспирантами, которые могут приезжать в обсерваторию для долгосрочных наблюдений, что приносит пользу не только студентам, но и самой обсерватории, поскольку позволяет реализовывать более комплексные проекты. ^[2]

КАРМА

Сотрудники OVRO взяли на себя большую долю ответственности за эксплуатацию CARMA, которая располагалась в 20 милях (32 км) к востоку от OVRO в горах Иньо , но была выведена из эксплуатации в 2015 году. CARMA была результатом сотрудничества Калифорнийского технологического института, Калифорнийского университета в Беркли , Университета Иллинойс , Университет Мэриленда и Чикагский университет для наблюдения за космосом на сантиметровых и миллиметровых волнах с помощью 23-элементного интерферометра . CARMA использовала этот интерферометр для изучения происхождения планет, звезд и галактик, а также для измерения искажений космического микроволнового фона, вызванных скоплениями галактик, образовавшимися вскоре после Большого взрыва . ^[2]

Инструменты

• COMAP, или Carbon Monоксид Mapping Array Pathfinder, был заказан в ноябре 2018 года для создания карт плотности угарного газа Вселенной между красными смещениями 3 и 4. ^[3] Приемник COMAP установлен на одном из 10-метровых телескопов бывшего миллиметрового диапазона. множество.
• КуПол, или поляриметр Ku-диапазона, — прибор, установленный на 40-метровом телескопе ОВРО в 2007 году и используемый для наблюдения за блазарами. ^[4]
• Расширенная солнечная батарея долины Оуэнса (EOVSA) — это массив солнечных радиотелескопов, который в настоящее время работает в OVRO. Он включает в себя семь отремонтированных антенн OVSA, восемь новых антенн диаметром 2 м (6,6 фута) и один из 27-метровых телескопов OVRO. Небольшие блюда расположены в виде трехлучевой спирали. ^[5]
• Длинноволновая решетка в долине Оуэнс, введенная в эксплуатацию в 2013 году, является дубликатом длинноволновой решетки в Нью-Мексико. Он состоит из 288 дипольных антенн, разбросанных по территории пустыни, эквивалентной примерно 450 футбольным полям . ^[6] OVRO-LWA создает радиоизображения всего неба в диапазоне от 30 до 88 мегагерц. ^[7]
• Deep Synoptic Array (DSA) представляет собой группу из 10 параболических радиотелескопов диаметром 4,5 м (15 футов), которые в настоящее время используются для обнаружения и определения местоположения быстрых радиовсплесков (FRB). ^{[8] [9]}

Бывшие инструменты

• Комбинированная антенная решетка для исследований в области астрономии миллиметровых волн (CARMA) представляла собой интерферометр с 23 антеннами, расположенный в Сидар-Флэт на перевале Вестгард , примерно в 13 км (8,1 мили) к востоку от основного объекта OVRO на высоте 2196 м (7205 футов). В него вошли антенны ММА, бывшей антенной решетки Ассоциации Беркли-Иллинойс-Мэриленд в радиообсерватории Хэт-Крик и антенной решетки Сюняева-Зельдовича . ^[10] Выведен из эксплуатации в 2015 году.
• Обзор всего неба C-диапазона (C-BASS) представлял собой телескоп диаметром 6,1 м (20 футов), который использовался для исследования неба в диапазоне C в поддержку исследований космического микроволнового фона . ^[11] Уникальной особенностью телескопа было использование радиопрозрачного пенопласта для поддержки вторичного зеркала. Телескоп начал работу в 2009 году ^[12] и был выведен из эксплуатации в 2015 году.
• Телескоп Хуан Чан (HTT) — основной инструмент проекта POLARBEAR для измерения поляризации космического микроволнового фонового излучения . Это григорианский телескоп диаметром 3,5 м (11 футов) с болометрами , охлажденными до температуры менее 1 К (-458 ° F). Впервые HHT был установлен для испытаний на площадке CARMA в 2010 году. В 2011 году он был перенесен в обсерваторию Льяно-де-Чахнантор и начал работать там в начале 2012 года. Он был разработан консорциумом под руководством Калифорнийского университета в Беркли. ^[13]
• Солнечная батарея Оуэнс-Вэлли ( OVSA) представляла собой решетку солнечных радиотелескопов с семью тарелками, расположенную на основной площадке OVRO до 2008 года. Она была построена Калифорнийским технологическим институтом и с 1997 года эксплуатировалась Технологическим институтом Нью-Джерси (NJIT). Она состояла из две антенны 27,5 м (90 футов) и пять антенн 1,8 м (5,9 футов). Антенны OVSA встраиваются в EOVSA в другой конфигурации. ^[14]
• Миллиметровая решетка (ММА) представляла собой решетку радиотелескопов из шести элементов, расположенную на основной площадке OVRO до 2005 года, когда антенны были перенесены в Сидар-Флэт и включены в CARMA. ^[10] После того, как CARMA была выведена из эксплуатации, миллиметровые тарелки были перемещены обратно на исходное место в OVRO и перепрофилированы для других проектов.

Будущие инструменты

• В настоящее время строится расширенная глубокая синоптическая решетка из 100 элементов. Его планируется ввести в эксплуатацию в 2020 году со 100 действующими блюдами. ^[15]
• В 2020 году начнется строительство расширения длинноволновой антенной решетки. Это расширение добавит 64 оптоволоконные антенны на длинных базовых линиях и включит новую, более мощную и универсальную аналоговую и цифровую серверную часть. ^[16]

В популярной культуре

В фильме «Прибытие» (1996) Зейн Заминский ( Чарли Шин ) и Кэлвин ( Ричард Шифф ) работают в долине Оуэнс в рамках проекта SETI и обнаруживают инопланетный сигнал.

В фильме «Контакт» (1997) 40-метровый телескоп Оуэнс-Вэлли упоминается как место, где доктор Элеонора Эрроуэй ( Джоди Фостер ) работала над своей диссертацией.

Смотрите также

• Большая миллиметровая решетка Атакамы
• Список радиотелескопов
• Список астрономических обсерваторий

Внешние ссылки

• Радиообсерватория Оуэнс-Вэлли
• Расширенная солнечная батарея в долине Оуэнс
• Длинноволновая решетка OVRO
• Программа мониторинга Ферми-Блазара на телескопе ОВРО 40М
• Pathfinder массива для картирования угарного газа
• Комбинированная антенная решетка для исследований в области астрономии миллиметрового диапазона волн (CARMA)

Рекомендации

1. Леверингтон, Дэвид (2017). Обсерватории и телескопы современности: наземные оптические и радиоастрономические комплексы с 1945 года. Дэвид Леверингтон. стр. 388–390. ISBN 9780521899932. Проверено 1 января 2019 г.
2. "Радиообсерватория Оуэнс-Вэлли" . Проверено 14 апреля 2012 г.
3. "Первопроходец массива картирования угарного газа" . Калифорнийский технологический институт астрономии . Проверено 16 ноября 2018 г.
4. "40-метровый телескоп ОВРО" . Калифорнийский технологический институт астрономии . Проверено 13 января 2012 г.
5. «Проект расширения OVSA» . Физический факультет Технологического института Нью-Джерси. Архивировано из оригинала 7 сентября 2015 г. Проверено 13 января 2012 г.
6. "Длинноволновая решетка долины Оуэнс" . Калифорнийский технологический институт астрономии . Проверено 7 октября 2019 г.
7. «Новый мощный радиотелескоп обыскивает все небо 24 часа в сутки, 7 дней в неделю» . Калифорнийский технологический институт астрономии. 11 мая 2015 года . Проверено 12 мая 2015 г.
8. «Быстрый радиовсплеск обнаружен в далекой галактике» . Калифорнийский технологический институт астрономии. 2 июля 2019 года . Проверено 7 октября 2019 г.
9. «Гигантский массив недорогих телескопов может ускорить поиск радиовсплесков и массивных черных дыр» . www.science.org . Проверено 1 апреля 2023 г.
10. «КАРМА | Часто задаваемые вопросы» . Комбинированная решетка для исследований в области астрономии миллиметрового диапазона волн . Проверено 13 января 2012 г.
11. "C-BASS: Обзор всего неба в C-диапазоне" . Калифорнийский технологический институт астрономии. Архивировано из оригинала 13 июня 2011 г. Проверено 13 января 2012 г.
12. Кинг, Оливер Г.; Копли, Чарльз; Дэвис, Род; Дэвис, Ричард; Дикинсон, Клайв; Хафез, Ясер А.; Холлер, Кристиан; Джон, Джая Джон; Джонас, Джастин Л.; Джонс, Майкл Э.; Лихи, Дж. Патрик; Мучовей, Стивен Дж. К.; Пирсон, Тимоти Дж.; Ридхед, Энтони CS; Стивенсон, Мэтью А.; Тейлор, Анджела С. (2010). «Обзор всего неба в C-диапазоне: конструкция инструмента, состояние и первоначальные данные». В Голландии Уэйн С.; Змуидзинас, Йонас (ред.). Детекторы и приборы миллиметрового, субмиллиметрового и дальнего инфракрасного диапазона для астрономии V . Труды SPIE. Том. 7741. С. 77411И. arXiv : 1008.4082 . дои : 10.1117/12.858011. S2CID  118360085.
13. Китинг, Б.; Мойерман, С.; Беттгер, Д.; Эдвардс, Дж.; Фуллер, Г.; Мацуда, Ф.; Миллер, Н.; Паар, Х.; Ребейс, Г.; и другие. (2011). «Космология сверхвысоких энергий с POLARBEAR». 1110 : 2101. arXiv : 1110.2101 . Бибкод : 2011arXiv1110.2101K. {{cite journal}}: Требуется цитировать журнал |journal=( помощь )
14. "Наследие солнечной батареи долины Оуэнс" . Физический факультет Технологического института Нью-Джерси . Проверено 13 января 2012 г.
15. «DSA: машина для быстрой локализации радиовсплесков» . Национальный научный фонд . Проверено 7 октября 2019 г.
16. «МРТ: Разработка OVRO-LWA - низкочастотного радиоинтерферометрического телескопа всего неба» . Национальный научный фонд . Проверено 7 октября 2019 г.