Радиоастрономия сделала ещё один шаг вперёд с завершением третьего этапа проекта Murchison Widefield Array (MWA) в Западной Австралии. Ранее мы сообщали, как MWA исследовал всё: от сигналов SETI до света самых первых звёзд. После модернизации MWA продолжит работу с необходимыми улучшениями, пока радиоастрономия ожидает завершения проекта-преемника, которому способствовало его развитие, — Square Kilometer Array (SKA).
MWA состоит не из традиционного рефлектора, как большинство радиообсерваторий, а из серии небольших дипольных антенн, расположенных на участке в районе австралийской глубинки, на земле, принадлежащей коренному племени Wajarri Yamaji. На этапе II было установлено 4096 антенн на площади около 20 км².
Этап III модернизации увеличил количество антенн, общую площадь покрытия телескопа и возможности обработки данных. Число антенн удвоилось, достигнув 8192. Это существенно увеличило мощность сбора данных самого телескопа.
Чтобы разместить такое количество антенн, площадь покрытия массива была расширена до 30 км². Это увеличило «базу» массива, что позволило достичь более высокого разрешения для далёких объектов.
Чтобы обработать все поступающие данные, инженеры проекта модернизировали «мозги» телескопа. Они добавили новый «коррелятор» — по сути, суперкомпьютер, отвечающий за объединение сигналов с каждой антенны в единое изображение, называемое MWAX. Сочетание улучшенного коррелятора и увеличенного числа антенн фактически в четыре раза увеличило объём данных, получаемых телескопом, что позволило ему получить ещё больше информации.
Одним из основных направлений работы в рамках этого проекта стала Эпоха реионизации — период в ранней Вселенной, когда преобладал нейтральный водород, и который можно исследовать с помощью радиосигналов. Однако модернизация также должна предоставить дополнительную информацию о переходных процессах и гелиофизике, в которых MWA уже преуспел. Больше данных — это всегда хорошо, и это улучшение, безусловно, обеспечит их приток.
Особенно интересная загадка, которую надеется решить модернизация, — это загадочные «нечёткие радиокруги» (ORCs). Эти слабые источники радиоизлучения ранее никогда не наблюдались, и мы до сих пор не совсем уверены, что они собой представляют. Один особенно интересный пример, по-видимому, был активизирован соседней галактикой. Поскольку у учёных пока нет объяснения для них, усовершенствованный MWA надеется собрать больше данных и, возможно, обнаружить их причину.
Возможно, самое главное — это подготовка исследователей в этой области к завершению проекта SKA. Первый этап этого проекта будет реализован как в Западной Австралии, так и в Южной Африке. Западноавстралийская версия, известная как SKA-Low, будет оснащена поразительными 131 000 дипольными антеннами, что затмит даже впечатляющее количество антенн в MWA.
Ожидается, что проект будет завершён ещё через четыре года, а пока MWA — лучший радиотелескоп в этом районе. После модернизации стоимостью 5,4 миллиона долларов он будет в центре внимания ещё несколько лет, пока его не затмит преемник, появлению которого способствовали его исследования.
Предоставлено Universe Today.