Altyazı: Lovell teleskop manzaralı orijinal Jodrell Bank Kontrol Masası. Kredi bilgileri: Anthony Holloway.
Geçen hafta Jodrell Bank Gözlemevi, Keşif Merkezi'nin halka açık yüzüne baktık. Ancak bu hafta, bu etkileyici ve tarihi gözlemevinin kalbinin perde arkasını geziyoruz.
Tim O’Brien, Jodrell Bank Gözlemevi Yardımcı Direktörü ve Manchester Üniversitesi Fizik ve Astronomi Okulunda Astrofizik Okuyucusudur. Teleskoplar, kontrol odası ve bilgisayarlar turumuza başladığımızda, radyo astronomisinin tarihsel gelişiminde Jodrell'in rolünü açıklıyor. Gözlemevinin kalbindeki Lovell teleskopu, günümüzde ve gerçekten de gelecekteki bilimsel araştırmanın en son noktasında olduğu gibi bugün 1.sınıfta listelenen bir binadır.
Jodrell Bank aslında üniversitenin Botanik Bölümü'nün test alanıydı. Gözlemevi, tramvayların müdahalesi, üniversitenin şehirdeki ana kampüsünde Fizik Okulu'nda yürüttüğü kozmik ışınlarla ilgili araştırmayı bozduğunda Sir Bernard Lovell tarafından kuruldu. Sir Bernard, 1945'te kozmik ışınların iyonize yollarından radyo yankıları bulmaya çalışmak için radar ekipmanını sahaya taşıdı, bunun yerine meteorlarla ilgili yepyeni bir araştırma alanı kurdu.
Lovell teleskopu (başlangıçta Mark I) dünyanın en büyük yönlendirilebilir radyo teleskopuydu (76.2m çapında) ve 1957'de Sputnik 1'in fırlatma roketini izleyebilen tek teleskoptu; hala dünyanın üçüncü büyük. 1960'da Pioneer 5 ve 1966'da Luna 9 gibi problardan veri izlemenin ve almanın yanı sıra, sürekli bir yükseltme programı kapsamın Ay ve Venüs'e mesafeleri ölçmesini ve pulsarları, astrofizik maserleri, kuasarları ve yerçekimi lenslerini araştırmasını sağladı. İkili yıldız sistemlerinde pulsarların en kapsamlı çalışmalarını sağladı ve küresel bir kümedeki ilk pulsarı keşfetti. İlk yerçekimi merceğini tespit etti ve SETI gözlemleri için de kullanıldı. Şimdi üçüncü yansıtıcı yüzeyinde, sürekli bir yükseltme programı onu her zamankinden daha güçlü hale getirdi.
1964 yılında Mark II eliptik radyo teleskopu tamamlandı. Tim'in optik öğretim teleskopunu barındıran ve içlerinde yapılan araştırmalardan sonra adlandırılan savaş sonrası kulübelerle çevrili küçük gözlemci kubbeyi cüce bir alanın ortasında duruyor, bu yüzden birine Radiant (meteorlardan sonra) ve başka bir Ay deniyor. 38.1m'lik ana ekseni ve 25.4m'lik küçük ekseni ile Mark II, İngiltere'nin Jodrell tarafından işletilen ulusal radyo astronomi tesisi olan e-MERLIN'in (Çok Elemeli Radyo Bağlantılı İnterferometre Ağı) bir parçası olarak Lovell ile birlikte kullanılır. Bu, en fazla 7 radyo kapsamı içerir: Lovell, Mark II, Cambridge, Defford, Knockin, Darnhall ve Pickmere. e-MERLIN, 217 Km'lik en uzun taban çizgisine (teleskopların ayrılması) ve Hubble Uzay Teleskobu ile karşılaştırılan ancak görünür dalga boylarından ziyade radyoda 50 milisaniyeden daha iyi bir çözünürlüğe sahiptir. Jodrell'in Manchester şubesi ayrıca Şili'deki ALMA Birleşik Krallık Bölgesel Merkezi Düğümüne (Atacama Büyük Milimetre / milimetre Dizisi) ev sahipliği yapıyor.
“42ft” teleskop, kontrol odasına ev sahipliği yapan ana binanın girişinde duruyor. Teleskopların ana görevi, Yengeç Bulutsusu'nun kalbindeki Pulsar'ı sürekli olarak izlemek (her zaman ufuktan yukarıdadır). Bu noktada Tim, etkileyici parti hilesini matematiksel olarak göstermenin kapsamının, Yengeç Pulsar'ı, pulsar'ın Sağ Yükselişinden (05h 34m 31.97s) ve Sapma (+ 22d 00m 52.1s) olduğu yerde hesaplayarak gösterdiğini gösterdi. gökyüzü o zaman. Pulsarın yaşının% 4'ünü temsil eden ve pulsarların nasıl evrimleştiği hakkında hayati ipuçları veren 30 yılı aşkın veri topladı.
Altyazı: Dr Tim O’Brien, Stargazing Canlı Kredisi sırasında Kontrol Odasındaki Prof. Brian Cox ve Dara O’Biain ile konuşuyor: Manchester Üniversitesi
Tim, BBC TV'nin Prof. Brian Cox ve Dara O’Briain tarafından düzenlenen yıllık Stargazing Live serisine ev sahipliği yapmasına rağmen, sitenin genel ziyaretçileri tarafından sıkça görülmeyen Kontrol Odası'nın içine girmeme izin verecek kadar nazikti. Radyo astronomi alanındaki Jodrell'in tarihsel ve güncel rolünü mükemmel bir şekilde göstermektedir. En son İngiliz bilgisayar teknolojisi, orijinal 1950'lerin ekipmanı ve aralarındaki tüm noktaların harika bir karışımıdır. Bir köşede, her bir kapsamı görüntüleyen ve kontrol edebilen devasa düz ekran monitörler, ahşap ve cam dolapların yanında bir atom saati, rulolarda veya kağıt disklerinde hava basıncını, rüzgar hızını ve sıcaklık değişimlerini izleyen seğirme iğnelerini barındırır. Odanın merkezinde 1950'lerden kalma at nalı şeklindeki orijinal kontrol masası bulunmaktadır.
Geniş pencere, ziyaretim sırasında 'park edilmiş' olan Lovell kapsamına bakarken, yansıtıcı kaseye yeni bir boya tabakası verilmiş ve uygulanan frenlerle doğrudan zenite işaret ediyor. Bir gözlem sırasında rüzgarlar artarsa, çanak kaldırılmalı ve gökyüzünde daha yüksek bir hedefe taşınmalıdır. Rüzgarlar saatte 45 mil ulaşırsa, yemeğin bu dik konuma park edilmesi gerekir. Neyse ki bu çok sık gerçekleşmiyor. Ağır bir kar birikimi, yemeğin şeklini bozabilir, böylece devrilmesi gerekir. Kontrol odası yılın 365 günü 24 saat hizmet vermektedir. Tüm oda çok tatmin edici bir şekilde yanıp sönen ışıklar, kadranlar, düğmeler ve anahtarlara sahiptir. Tim'in haklı olarak söylediği gibi “Çok sayıda yanıp sönen ışığa ihtiyacınız var.”
Jodrell bir dizi genel amaçlı ve uzman bilgi işlem kümesine sahiptir. 1960'lardan beri Lovell ve Mark II, Avrupa, Çin ve Afrika'da teleskoplar içeren ve aynı zamanda bir teleskop oluşturmak için Amerika'daki VLBA'ya (Çok Uzun Temel Dizi) bağlı olan VLBI (Çok Uzun Temel İnterferometri) ile düzenli olarak ilgilenmektedir. gezegenin büyüklüğü, tüm astronomi en keskin görüntüleri üretmek mümkün. VLBI odasında çok sayıda alıcı ve kayıt cihazı bulunmaktadır. Bu, 25 nanosaniye doğrulukta daha yeni olanlara sahip olduklarından ve maser atomik saatlerinin her 30 milyon yılda bir 1 parçaya kadar doğru olmasına rağmen, Tam Olarak Doğru Saat olarak bilinen 0,5 milisaniyeye kadar hassas bir GPS alıcısı içerir! Jodrell'deki isimler, alıcıdaki frekansları dönüştürmek için kullanılan beş sinyal jeneratörü, Sharon, Tracy, Nigel, Kevin ve Darren olarak düzgün bir şekilde etiketlenmiştir.
Altyazı: Jodrell Bank'taki Mark II teleskopu. Kredi bilgileri: Yazar
Jodrell, yüzlerce kilometre boyunca radyo teleskoplarının bağlantısına öncülük etti ve yedi e-MERLIN teleskopunun tümünü bağlayan özel fiber optik ağı kurdu. Tim, çok sayıda dramatik uyarı işareti ile süslenmiş ve eliyle sağlam bir çalıştırma koluna sahip uğursuzca uğultu olan etkileyici büyük ve ağır hizmet mavi bir kapının önünde etki için durakladı. Burası, e-MERLIN korelatörünün eviydi, yedi teleskopun hepsinin odağı ve ağın kalbi, dikkatli bir şekilde korunmalıdır, bu nedenle sahadaki radyo kapsamlarına müdahale etmemelidir. Tim, giriş koduna dokundu, kolu çekti ve hafif bir uğultu, metal bir odaya girerken sağır edici bir kükreme oldu, klima ile soğuk tutuldu. Yangın durumunda odayı doldurmaya hazır köşede büyük gaz tüpleri var. Merkezde füme bir cam dolap, bilgisayar merkezini içeren büyük bir gardırop büyüklüğünde, teleskoplara bağlı sarı optik fiber kabloların festoonları ve Birleşik Krallık internetinin geri kalanında seyahatler kadar odaya veri getiriyor.
Jodrell'in yaklaşık 40 personeli var ve üniversitenin Manchester'daki Alan Turing Binası'ndan 100'den fazla çalışanı var. Grubun araştırma programları listesi, Big Bang'i incelemekten dış gezegenleri keşfetmeye kadar astronominin tüm yönlerini kapsar. Einstein’ın EC Descartes Araştırma Ödülünü aldıkları yerçekimi teorisini test etmek için pulsar kullandılar. Gelecek yıl kozmoloji sonuçlarını raporlayacak olan ESA'nın Planck uzay aracı için düşük gürültülü amplifikatörler geliştirdiler. Avrupa radyo teleskopları ağı ile Einstein tarafından öngörülen yerçekimi dalgalarının ilk tespitini yapmak için pulsarlar kullanıyorlar.
Geleceğe baktığımızda, Afrika ve Avustralya'da kurulacak olan SKA Uluslararası Proje Ofisi'ni (Kare Kilometre Dizisi) barındırmak için yeni bir binanın inşası üzerine ana Kontrol Binasının yanı sıra 2024'te tamamlandığında, 21. yüzyıl için dünyanın en büyük radyo teleskopu olacak. Biz ayrılırken Tim'e gelecek için dilek listesinde ne olacağını soruyorum (tüm gökbilimcilerin bir dilek listesi var değil mi?) Kuzey yarımküreyi ve gelecekteki bir teleskopu kapsayacak şekilde genişletilmiş SKA gibi bir sistem görmek istiyor. kendi araştırmasının ana odağı olan nova gibi geçici nesneleri anında hedef alan gerçek zamanlı, tüm gökyüzü gözlemleri yapabilir. Bence Sir Bernard onaylayacak.
Jodrell Bank Astrofizik Merkezi hakkında daha fazla bilgi edinin
