Телескоп Роберта С. Берда Грин-Бэнк - самый большой полностью управляемый телескоп в мире, расположенный в Обсерватории Грин-Бэнк в Западной Вирджинии.
(Изображение: © GBO / AUI / NSF)
Обсерватория Грин-Бэнк, расположенная в горах Аллегейни в Западной Вирджинии, является домом для восьми телескопов, включая самый большой в мире полностью управляемый телескоп, телескоп Роберта С. Берда Грин-Бэнк (GBT). Обсерватория была пионером в современной радиоастрономии с тех пор, как ее первый телескоп, 85-футовый (26 метров) радиотелескоп Tatel, был построен в 1959 году.
Обсерватория находится в границах Национальной радиолюбительской зоны (NRQZ) площадью 13 000 кв. Миль (NRQZ), где радиопередачи строго ограничены и регулируются для ограничения помех телескопам. Соседний город Грин Бэнк был назван самый тихий город в Америкегде устройства, излучающие радиоволны, включая мобильные телефоны, маршрутизаторы Wi-Fi и даже микроволновые печи, запрещены. Среда, свободная от радио, позволяет астрономам наблюдать участки электромагнитный спектр в противном случае заглушается постоянным радиошумом, который мы непреднамеренно создаем при использовании современных технологий.
«В Северной Америке больше ничего подобного нет и никогда не будет», - сказал Феликс Дж. Локман, главный ученый в Обсерватории Грин-Бэнк. «[NRQZ] абсолютно критически важен. Это делает Green Bank уникально пригодным для радиоастрономии».
Пионеры радиоастрономии
В середине 1950-х годов США по радиоастрономии отставали от остального мира из-за трудностей с поиском финансирования. Стоимость и масштабы строительства и содержания радиообсерватории, способной к продвижению в этой области, были за пределами возможностей любого отдельного учреждения. Но Национальный научный фонд (NSF) прислушался к просьбам радиоастрономического сообщества. В 1957 году NSF выделил уединенную долину в форме треугольника возле небольшого городка Грин-Бэнк, чтобы стать первой в Америке Национальной радиоастрономической обсерваторией (NRAO) - то, что сейчас является обсерваторией Грин-банка.
Вскоре после того, как телескоп Tatel был завершен в 1958 году, новые открытия начали выпадать из первой национальной обсерватории. Фрэнк Дрейк, астроном, только что закончивший докторскую диссертацию в Гарварде, обнаружил радиационные пояса окружающих Юпитер в 1959 году. В том же году он начал первый поиск внеземного разума (SETIв истории, под названием Project Ozma. Дрейк слушал искусственные радиосигналы от двух соседних похожих на солнце звезд, Тау Кита и Эпсилон Эридани.
«Насколько мы знали в то время, почти у каждой звезды были сильные радиосигналы, исходящие от нее», - вспоминал Дрейк в интервью. Национальная география, «Мы могли бы посмотреть только на несколько звезд и добиться успеха».
Поиск оказался пустым, но вдохновил Дрейка на оценку шансов найти разумную жизнь в нашей галактике, и он создал теперь знаменитую Уравнение Дрейка, Новаторская работа Дрейка станет первым из многих достижений в поисках жизни во вселенной в Грин-Бэнк.
В 1965 году обсерватория завершила строительство 140-футового (43 м) телескопа, который остается крупнейшим экваториально установленным телескопом в мире. Экваториальные телескопы выровнены с осью вращения Земли и следуют по пути звезд по небу.
«Этот инструмент действительно является частью истории науки», - сказала Карен О'Нил, директор сайта Green Bank. в заявлении, «140-футовый телескоп подготовил почву для современной радиоастрономии».
В 1969 году астрономы с помощью телескопа обнаружили первую сложную органическую молекулу в межзвездном пространстве: формальдегид. Открытие химического вещества показало, что хотя жизнь во вселенной остается невидимой, ингредиенты для жизни есть везде. Согласно NRAO, телескоп обнаружил почти половину всех известных молекул, которые естественным образом излучают на сантиметровых длинах волн.
Телескоп "Зеленый берег"
Отличительной чертой Обсерватории Green Bank сегодня является GBT, диаметр которого составляет 100 метров. И с площадью сбора более 2 акров, телескоп может слушать слабые шепоты космоса, изучая самое древнее и странное явление во вселенной. Огромная машина весит почти 17 миллионов фунтов (7,7 кг) и возвышается на высоте 485 футов (148 м) над землей, что делает ее выше, чем Статуя Свободы.
Первоначально финансируемый NSF, стоимость телескопа составила почти 95 миллионов долларов, и он начал работать в 2001 году. Тарелка телескопа имеет активную поверхность, состоящую из тысяч самоприводных панелей, которые корректируют гравитационные деформации. Со временем сила тяжести сглаживает форму блюда, искажая его форму. Панели, которые индивидуально управляются двигателями, корректируют эти деформации и позволяют поверхности оставаться идеально гладкой, в пределах 260 микрон отклонения, или примерно на ширине пяти человеческих волос. Точность поверхности позволила телескопу достичь чрезвычайной чувствительности в рабочем диапазоне между длинами волн от 2,6 мм до 3 м (0,1-116 ГГц).
«GBT уже обеспечивает преобразующий прогресс в астрономии», - сказал Харшал Гупта, сотрудник программы NSF для Обсерватории Green Bank. в заявлении, «Используя телескоп, астрономы из команды NANOGrav недавно обнаружена самая массивная нейтронная звездаоткрытие, имеющее значение для понимания предела, при котором такие звезды коллапсируют, образуя черные дыры ".
По словам Локмана, два предыдущих наиболее массовых пульсары были также обнаружены в Green Bank. Он приписывает эти открытия уникальному дизайну телескопа и его способности оставаться на переднем крае науки.
«Большая часть астрономии, которую мы делаем сегодня с телескопом Грин-Бэнк, даже не была задумана, когда проектировался телескоп», - сказал Локман. «Итак, это сочетание того факта, что это самый гибкий дизайн, он находится в хорошей среде, и наука постоянно меняется, что, я думаю, сделает ее захватывающей в неопределенном будущем».
Это будущее включает возвращение обсерватории к ее корням. Поиски разумной инопланетной жизни продолжаются в Green Bank сегодня через проект Breakthrough Listen. Финансируемый российско-израильским миллиардером Юрием Мильнером, этот проект стоимостью 100 миллионов долларов является крупнейшей программой SETI в истории, и GBT играет ключевую роль в поисках цивилизаций за пределами Земли. В 2019 году Прорыв Слушать выпустила самый большой набор данных в истории SETIпочти петабайт, или 1 миллион гигабайт, данных наблюдений ближайших звезд и галактик. Никаких явных признаков внеземного разума обнаружено не было, но поиск продолжается.
Дополнительные ресурсы:
- Узнайте о планетах за пределами нашей солнечной системы, которые могли бы хозяин чужой жизни.
- Обсерватории, такие как Грин-банк, могут оказаться под угрозой в ближайшем будущем, выясни почему.
- Читайте наш эксклюзив Q & A с пионером SETI Фрэнком Дрейком.
