Дуже великий масив

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
(Перенаправлено з Very Large Array)
Перейти до навігації Перейти до пошуку
Дуже Великий Масив
USA.NM.VeryLargeArray.02.jpg
Організація: Національна радіоастрономічна обсерваторія (США)
Розташування: плато Сан-Агустін, США
Координати: 34°04′43″ пн. ш. 107°37′05″ зх. д. / 34.07874917° пн. ш. 107.61828306° зх. д. / 34.07874917; -107.61828306Координати: 34°04′43″ пн. ш. 107°37′05″ зх. д. / 34.07874917° пн. ш. 107.61828306° зх. д. / 34.07874917; -107.61828306[1]
Довжина хвилі: радіо, 0.6–410 см (50 GHz–73 MHz)
Побудований: 1973—1980
Стиль телескопа: інтерферометр
Діаметр: 27×25 m
Кутова роздільна здатність: 0.2 до 0.004 кутових секунд
Collecting area: 13.25 км² (f/0.36)

Дуже Великий Масив ім. Карла Янського або скорочено ДВМ (англ. Karl G. Jansky Very Large Array, VLA) є радіоастрономічною обсерваторією, розташованою на плато Сан-Агустін на висоті 2124 м.н.м., між містами Магдалена і Датіл, у бл. 80 км на захід від Сокорро, Нью-Мексико, США. Він складається з 27-ми 25-метрових радіотелескопів, встановлених у конфігурації латинської літери «Y», і всього обладнання, інструментів та обчислювальних потужностей для роботи як інтерферометра. Кожен з масивних телескопів встановлений на подвійних паралельних коліях, тому радіус і щільність масиву можна змінювати для зосередження на конкретній смузі довжин хвиль[2].

Астрономи за допомогою ДВМ зробили ключові спостереження чорних дір і протопланетних дисків навколо молодих зірок, виявили магнітні нитки і простежили складний рух газу в центрі Чумацького Шлях, зондували космологічні параметри Всесвіту, а також надали нові знання про фізичні механізми, які утворюють радіовипромінювання.

ДВМ є складовою частиною Національної радіоастрономічної обсерваторії (NRAO)[3].

Характеристики[ред. | ред. код]

Збірка антени на ДВМ

Радіотелескоп складається з 27 незалежних антен, кожна з яких має тарілку діаметром 25 метрів і вагу 209 тонн[4]. Антени розподілені трьома руками дороги колії у формі латинської літери «Y» (кожна з яких має 21 км довжини). За допомогою колій, що розташовані вздовж дороги, яка в одній точці перетинає американському трасу 60 на переїзді, і спеціально розробленого піднімаючого локомотива («Hein's Trein»)[5], антени можна перевозити на ряд підготовлених позицій, дозволяючи інтерферометрію апертурного синтезу з до 351 незалежних базових ліній: по суті, масив діє як одна антена зі змінним діаметром. На масиві можна досягнути роздільної здатності між 0,2 і 0,004 кутових секунд[6].

Існує чотири найчастіше використовувані конфігурації, які отримали позначення від А (найбільша) до D (найщільніша, коли всі тарілки знаходяться в 600 м від центральної точки). Обсерваторія зазвичай здійснює циклічний перебір всіх можливих конфігурацій (у тому числі кілька гібридів) за кожні 16 місяців; антени переміщуються кожні три-чотири місяці. Переміщення на менші конфігурації виконуються в два етапи, перший скорочення східних та західних рук, а потім північної руки. Це дозволяє короткий період покращеної візуалізація вкрай північних і південних джерел випромінення.

Частотний діапазон становить від 74 МГц до 50 ГГц (400 до 0,7 см)[1].

Центр операцій масиву ДВМ розташований на території Інституту гірничої справи і технології Нью-Мексико в Сокорро, Нью-Мексико. Зараз Центр операцій також служить центром управління для Антенного масиву дуже великої бази (англ. Very Long Baseline Array, VLBA) — РНДБ-масиву з десяти 25-метрових тарілок, розташованих від Гаваїв на заході до Американських Віргінських островів на сході, який є найбільшим в світі астрономічним інструментом постійного використання.[7]

Оновлення та перейменування[ред. | ред. код]

Дуже Великий Масив, 2012
Дуже Великий Масив

У 2011 році десятирічний проект модернізації завершився збільшенням можливостей ДВМ деколи на фактом 8000. Електроніка 1970-х була замінена на найновіше обладнання. Для підкреслення цього збільшення можливостей, керівники ДВМ попросили і наукове співтовариство, і громадськість, створити нову назву масиву, і в січні 2012 року було оголошено, що масив буде перейменовано в «Дуже великий масив ім. Карла Янського».[8][9][10] Сама церемонія перейменування відбулася 31 березня 2012 року всередині будівлі складання антени.[11]

Ключові дослідження[ред. | ред. код]

ДВМ є багатоцільовим інструментом, призначеним для досліджень багатьох астрономічних об'єктів, у тому числі радиогалактик, квазарів, пульсарів, залишків наднових, гамма-спалахів, радіо-випромінюючих зір, Сонця і планет, астрофізичних мазерів, чорних дір і гідрогену, який становить значну частину Чумацького Шляху, а також зовнішніх галактик. У 1989 році ДВМ використовувався для прийому радіоповідомлень космічного апарата Вояджер-2, як він пролітав повз Нептун. Масив, незважаючи на зображення в популярній культурі, такі як фільм «Контакт», не використовується для надання допомоги в пошуках позаземного розуму (SETI).

Минуле і майбутнє[ред. | ред. код]

Рушійною силою для розвитку ДВМ був Девід С. Хеешен, який «підтримував та розвивав розробкою найкращої радіоастрономічної обсерваторії в світі протягом шістнадцяти років»[12] Конгрес США схвалив проект ДВМ у серпні 1972 року, і будівництво почалося через 6 місяців. Перша антена була встановлена у вересні 1975 року і комплекс був офіційно відкритий у 1980 році, після повної інвестиції $78.5 млн[1]. Він був найбільшою конфігурацією радіотелескопів у світі.

З метою модернізації технологій 1970-х років, за якими ДВМ був побудований, ДВМ перетворився у Розширений Дуже Великий Масив (англ. Expanded Very Large Array, EVLA). Оновлення шляхом установки нового обладнання в Сан-Агустині  розширило чутливість приладу, частотний діапазон і роздільну здатність. Другий етап цього оновлення може додати до восьми додаткових тарілок в інших частинах штату Нью-Мексико, на відстані до 300 км, якщо буде профінансований[13].

У 1995 і 1996 роках ДВМ використовувався для перевірки сигналу Wow! з проекту SETI[14]

Обсерваторія Магдалена-Рідж є новою обсерваторією, яка будується за декілька кілометрів на південь від ДВМ, включає оптичний інтерферометр і також перебуває у віданні Інституту гірничої справи і технології Нью-Мексико, який співпрацює з ДВМ.

У популярній культурі[ред. | ред. код]

ДВМ з моменту його будівництва неодноразово з'являвся в американській популярній культурі:

  • ДВМ був показаний у документальному фільмі Карла Сагана 1980 року «Космос: персональна подорож»;
  • ДВМ присутній у фільмі 1984 р. «2010: рік, коли ми входимо в контакт», як місце, де Доктор Флойд і Дмитро Мойсейович обговорюють нові польоти до Юпітера.[15];
  • ДВМ присутній у фільмі 1997 фільм «Контакт», як місце, де виявляється перший інопланетний сигнал.[16][15];
  • ДВМ фігурує в планах порятунку світу від падаючих супутників у другому томі серії коміксів «G.I. Joe: America's Elite» (2005—2008);
  • Британський художник Кіт Тайсон створив скульптуру з 300 елементів під назвою «Large Field Array» (2006—2007), названу на честь ДВМ[17];
  • У науково-фантастичному фільмі «Термінатор: Спасіння», ДВМ є місцем розташування Скайнет. На початку фільму ділянка піддається нападу сил Опору[18][15].

Відвідування[ред. | ред. код]

ДВМ розташований між містами Магдалена і Датил, близько 80 км на захід від Сокорро, Нью-Мексико. Американська траса 60 проходить через комплекс зі сходу на захід.

Територія ДВМ відкрита для відвідувачів цілий рік в світлий час доби, і в кожну першу суботу місяця пропонуються спеціальні екскурсії з гідами та закулісні тури. В центрі для відвідувачів працює невеликий музей, театр і сувенірний магазин. Доступні самостійні пішохідні тури, оскільки центр не має постійного персоналу. Відвідувачів, незнайомих з територією, попереджають, що там мало їжі, малонаселена пустельна високогірна місцевість, раптові зміни погоди, яка може залишатися холодною в квітні.[3] Для тих, хто не може дістатися до ділянки, NRAO створила віртуальний тур по ДВМ під назвою «VLA Explorer».

Галерея[ред. | ред. код]

Див. також[ред. | ред. код]

Примітки[ред. | ред. код]

  1. а б в An Overview of the Very Large Array. vla.nrao.edu. National Radio Astronomy Observatory. Процитовано 2015-03-24. 
  2. http://www.vla.nrao.edu
  3. а б Visit the VLA. public.nrao.edu. National Radio Astronomy Observatory. Процитовано 2015-03-24. 
  4. Welcome to the Very Large Array!. vla.nrao.edu. National Radio Astronomy Observatory. Процитовано 2015-03-24. 
  5. Holley, Joe (May 29, 2008). Hein Hvatum, 85; Engineered Telescope to the Heavens. The Washington Post. Процитовано 2015-03-24. 
  6. https://public.nrao.edu/telescopes/vla/vla-basics
  7. Very Long Baseline Array. science.nrao.edu. National Radio Astronomy Observatory. Процитовано 2015-03-24. 
  8. Associated Press (October 14, 2011). New Mexico Radio Telescope Seeking New Name. ABC News. Архів оригіналу за 2011-10-16. 
  9. Palmer, Jason (October 15, 2011). Very Large Array telescope in public call for new name. BBC News. Процитовано 2015-03-24. 
  10. Finley, Dave. Iconic Telescope Renamed to Honor Founder of Radio Astronomy. NRAO.edu. National Radio Astronomy Observatory. Процитовано 2015-03-24. 
  11. Finley, Dave. Famous Radio Telescope Officially Gets New Name. NRAO.edu. National Radio Astronomy Observatory. Процитовано 2015-03-24. 
  12. Tucker, Wallace; Tucker, Karen (1986). The Cosmic Inquirers: Modern Telescopes and Their Makers. Harvard University Press. ISBN 0674174356. 
  13. The Expanded Very Large Array Project: A Radio Telescope to Resolve Cosmic Evolution. aoc.nrao.edu. National Radio Astronomy Observatory. Процитовано 2015-03-24. 
  14. Gray, Robert H. (2012). The Elusive WOW: Searching for Extraterrestrial Intelligence. Chicago: Palmer Square Press. ISBN 978-0-9839584-4-4. 
  15. а б в Howard Hughes (30 May 2014). Outer Limits: The Filmgoers' Guide to the Great Science-fiction Films. I.B.Tauris. с. 91–. ISBN 978-1-78076-166-4. 
  16. Guidebook for the Scientific Traveler. Rutgers University Press. с. 86–. ISBN 978-0-8135-4918-7. 
  17. Robinson, Walter (November 11, 2007). Weekend Update. Artnet.com. Artnet Worldwide Corporation. Процитовано 2015-03-24. 
  18. Joseph T. Page II (6 May 2013). New Mexico Space Trail. Arcadia Publishing. с. 59–. ISBN 978-1-4396-4328-0. 

Посилання[ред. | ред. код]