معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا سيبني أسرع تلسكوب راديوي في نيفادا بحلول عام 2029

أخبار ar.wedoany.com، سيبدأ معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا (Caltech) في بناء مصفوفة المسح العميق (Deep Synoptic Array، DSA) في صحراء ولاية نيفادا الأمريكية، ومن المقرر أن يكتمل المشروع بحلول عام 2029، ليصبح أسرع وأكثر تلسكوب راديوي حساسية على الإطلاق.

تتكون DSA من 1650 وحدة طبق هوائي راديوي، يبلغ قطر كل منها قرابة 20 قدمًا، موزعة على مساحة تبلغ حوالي 12 × 10 أميال في وادٍ ناءٍ بولاية نيفادا. وعلى سبيل المقارنة، فإن مصفوفة Very Large Array في نيو مكسيكو - وهي واحدة من أكبر التلسكوبات الراديوية في العالم - تحتوي على 27 وحدة طبق فقط. تعمل المصفوفة المكونة من عدد كبير من وحدات الأطباق كأداة عملاقة بشكل متعاون، مما يعزز بشكل كبير دقة التوزيع المكاني. ومع ذلك، فإن حساسيتها أقل من تلك الخاصة بطبق هوائي واحد عملاق، مما يجعلها أكثر ملاءمة لدراسة الأجرام السماوية الساطعة مثل النجوم النابضة (النباضات) والانفجارات الراديوية السريعة. ولتقليل التداخل الراديوي إلى أدنى حد، اختار الفريق موقعًا شديد البعد في نيفادا، بالقرب من منتزه Great Basin الوطني.

"في غضون السنوات الخمس الأولى، ستقوم DSA بمسح السماء المرئية بأكملها عدة مرات بسرعة غير مسبوقة،" صرح بذلك أستاذ علم الفلك في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا والباحث الرئيسي في DSA، غريغ هالينان، في بيان. وأشار إلى أن العدد الإجمالي لمصادر الراديو التي اكتشفتها جميع التلسكوبات الراديوية الأخرى حتى الآن يبلغ حوالي 20 مليون مصدر، بينما يمكن لـ DSA الوصول إلى هذا العدد في يومها الأول من التشغيل. وأضاف هالينان أنه عند الانتهاء من المسح الأولي، من المتوقع أن تكتشف DSA حوالي مليار مصدر راديوي جديد. يخطط الباحثون لاستخدام هذه المصفوفة لدراسة الظواهر الغامضة مثل الانفجارات الراديوية السريعة، بالإضافة إلى مفاهيم أوسع مثل كيفية تأثير الطاقة المظلمة على توسع الكون.

"علم الفلك الراديوي على وشك الانتقال من الرسومات التخطيطية إلى الصور الفوتوغرافية،" قال فيكرام رافي، الباحث الرئيسي المشارك في DSA وأستاذ علم الفلك في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا. كما توفر قدرة المسح عالية السرعة لـ DSA ميزة رئيسية أخرى: حيث يمكن لعلماء الفلك الحصول على البيانات بشكل شبه فوري ومعالجتها على الفور. وأوضحت كاتي جيمسون، مديرة مشروع DSA، أن المشروع سيوفر وصولاً غير مقيد إلى البيانات للجمهور منذ البداية. "نأمل أن يتمكن العالم بأسره من الوصول إلى البيانات بنفس سرعتنا. DSA تشبه غرفة التحميض، حيث تطور هذه الصور الراديوية في الوقت الفعلي لاستخدام الجميع."

لتقليل التكاليف، تعاون فريق البحث في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا مع شريك تصنيع غير تقليدي: شركة تصنيع قوالب الكعك Fat Daddio's. وقع الفريق عقدًا مع الشركة لإنتاج آلاف من قوالب الكعك، والتي يتوافق شكلها تمامًا مع تحويل الموجات الكهرومغناطيسية إلى إشارات كهربائية. قال فرانسوا كاب، كبير مهندسي مشروع DSA: "الأمر كله يتعلق بتشغيل المعادن، وFat Daddio's لديها خبرة واسعة في هذا المجال." أصبح هذا المشروع نموذجًا فريدًا للتعاون بين العلم والصناعة الصغيرة.

ستتمتع DSA بحساسية عالية للغاية، مما يمكنها من اكتشاف مصادر راديوية شديدة الخفوت. سيوفر العمل المتزامن لـ 1650 وحدة طبق دقة مكانية غير مسبوقة، وستتيح سرعة مسحها لعلماء الفلك إكمال مسح للكرة السماوية بأكملها في وقت قصير. يأمل العلماء أن تساعد DSA في الإجابة عن أسئلة أساسية حول الكون، بما في ذلك طبيعة الطاقة المظلمة وأصل الانفجارات الراديوية السريعة. ستكون البيانات التي يتم جمعها متاحة للجمهور في الوقت الفعلي، مما يسمح لعلماء الفلك الهواة والمحترفين حول العالم بالمشاركة في الأبحاث. من المقرر أن يكتمل المشروع بحلول عام 2029، ومن المتوقع أن يصبح واحدًا من أهم الأدوات في تاريخ علم الفلك الراديوي. يعمل الباحثون أيضًا على تطوير تقنيات جديدة لتعزيز قدرات المصفوفة، بما في ذلك تقنيات المعايرة المتقدمة وخوارزميات معالجة البيانات الأكثر كفاءة.

تم إعداد هذا المقال بواسطة Wedoany. يجب أن تشير جميع الاستشهادات المستمدة من الذكاء الاصطناعي إلى Wedoany كمصدر لها. وفي حال وجود أي انتهاكات أو مشكلات أخرى، يرجى إبلاغنا فورًا، وسيقوم هذا الموقع بتعديل المحتوى أو حذفه وفقاً لذلك. البريد الإلكتروني: news@wedoany.com