Виртуальный телескоп: Для реальной науки

Для исследований Вселенной в длинноволновом (субмиллиметровом) диапазоне в действие вступает новый огромный – и при этом виртуальный – телескоп.

Телескоп eSMA (Extended Submillimeter Array, «Расширенный субмиллиметровый массив») не существует, как реальный физический объект. Это виртуальная комбинация, которую создает компьютер на базе трех расположенных на Гавайях телескопов. В сумме они дадут новому инструменту разрешающую способность одного огромного телескопа, с зеркалом, диаметр которого равен дистанции между тремя телескопами. В данном случае — аж 782 метра.

Первый участник проекта — SMA, массив из 8-ми 6-метровых телескопов; второй — телескоп JCM с 15-метровым зеркалом; наконец, третий — 10-метровый CSO. Все три инструмента работают на склонах самой высокой горы на Земле, гавайского спящего вулкана Мауна Кеа (основная часть его 10-километровой «туши» скрыта водой, и над поверхностью он возвышается на 4,2 км). Все три инструмента соединило оптоволокно и мощный компьютер, который, комбинируя данные, полученные этими телескопами, производит единую картинку.

«Создать реальный телескоп таких размеров было бы просто невозможно, — говорит астроном Сандрин Ботинелли (Sandrine Bottinelli), — так что мы «собрали» его из нескольких телескопов поменьше. Данные об излучении, которое улавливает каждая из антенн, поступают в компьютер, и там объединяются. Это позволяет эмулировать работу антенны таких больших размеров». Действительно, этот виртуальный телескоп eSMA — самый мощный на планете (из телескопов, работающих в субмиллиметровом диапазоне).

Такой подход далеко не нов в применении к радиотелескопам. Использовать его для субмиллиметровых телескопов оказалось сложнее, поскольку сигналы в этой части спектра более чувствительны к погодным условиям (почти все они блокируются атмосферной влагой). Так что крайне важно было выбрать подходящее место для установки — с как можно более сухим воздухом и как можно более стабильными условиями. Гора Мауна Кеа оказалась почти идеальной.

Изучать Вселенную в этой части спектра важно, поскольку именно она позволяет проникнуть сквозь плотные скопления космической пыли, в области, где из нее идет активное формирование звезд и целых галактик. В видимом диапазоне такие регионы практически непроницаемы, но более длинные субмиллиметровые волны проходят сквозь пыль легко.

Напомним, что астрономы мечтают вывести в космос еще более гигантский телескоп. И будет он не «виртуальным», а самым что ни на есть реальным, диаметром около 150 м. Читайте об этом проекте: «Большое зеркало».

По публикации Space.Com