La radioastronomie va gagner en puissance avec le réseau kilométrique carré

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Les plans du projet sont élaborés par un consortium d'institutions dirigé par Cornell et financé entre autres par la National Science Foundation. Les plans SKA sont vaguement basés sur les idées mises en œuvre par le Allen Telescope Array (ATA). L'ATA est une gamme de 350 plats de six mètres financés par le philanthrope Microsoft Paul Allen spécifiquement pour la recherche SETI. Notez que la science et la technologie pour l'utilisation des interféromètres pour la radio ont maintenant atteint un stade où cet instrument peut être construit. Bien que cette technique transcontinentale puisse être utilisable pour les micro-ondes dans les décennies à venir, les interféromètres infrarouges, optiques et à rayons X (plusieurs télescopes connectés) nécessitent toujours un court trajet direct de la lumière pour suivre, afin que les images puissent être combinées en utilisant des optiques, pas électronique, signifie.

Le projet SKA de 1,4 milliard de dollars devrait avoir une conception finale et des emplacements définis d'ici 2007, avec une construction débutant en 2010, et il devrait être achevé et opérationnel d'ici 2015. Le réseau lui-même aura un réseau central de 3300 plats et 160 périphériques. stations d'environ 7 plats couvrant chacun une vaste zone de l'Amérique du Nord et centrale.

Une fois terminé, cet outil aura la sensibilité d'un seul plat, de 800 mètres de diamètre, ce qui est de l'ordre de cent fois plus sensible que n'importe quel plat orientable sur la planète aujourd'hui. C'est aussi environ dix fois la sensibilité du plat géant d'Arecibo, qui est également exploité par Cornell. À sa longueur d'onde la plus courte, le réseau sera en mesure d'imaginer des sources à une échelle de 500 micro-secondes d'arc, ce qui représente environ 15 années-lumière dans la galaxie d'Andromède [M31], ou quelques centaines d'UA lors de la cartographie des nuages ​​moléculaires voisins dans notre propre galaxie.

Avec toutes ces nouvelles capacités de détection, de nombreuses nouvelles connaissances viendront. Ce mois-ci, des revues à comité de lecture et d'autres sources s'apprêtent à imprimer de nombreux articles proposant des travaux pouvant être réalisés avec cet instrument. Certains des objectifs scientifiques nous aideront à observer l'univers avant la formation des premières étoiles et répondront à des questions détaillées sur une époque beaucoup plus tôt que ne le verra le prochain télescope spatial James Webb. Les objectifs scientifiques sont les suivants: cartographier l'histoire de la formation des étoiles et la structure à grande échelle de l'Univers, retracer l'histoire de la formation des étoiles au cours du temps cosmologique et étudier l'effet Sunyaev-Zel'dovich à des décalages vers le rouge élevés, que certains disent avoir contaminés observés Le rayonnement de fond des micro-ondes cosmiques a modifié l'âge apparent et la densité de matière noire de l'univers. Beaucoup de ces observations seront effectuées en regardant la ligne de 21 cm fortement décalée vers le rouge à partir d'hydrogène neutre.

D'autres objectifs scientifiques comprennent le traçage de la structure du champ magnétique en parsec vers des jets Megaparsec, dans des galaxies normales et dans des amas éloignés de galaxies, ainsi que la localisation d'amas distants (z> 2), la sonde de forts champs gravitationnels et l'évolution cosmologique de super-massifs les trous noirs, identifiant les transitoires radioélectriques 100 fois plus faibles que ce que nous pouvons voir actuellement, sondant l'univers scintillant et exploitant les phénomènes de super-résolution, identifiant la structure globale, les composants discrets et les propriétés turbulentes et magnétiques de la Voie lactée et des galaxies voisines, une Voie lactée recensement des vieux pulsars et autres objets compacts, recherche de naines brunes dans les environs galactiques locaux et cartographie les émissions thermiques des étoiles proches, ainsi que l'inventaire et le suivi des débris du système solaire tels que les astéroïdes, les comètes et les KBO.

Un article récent souligne que le SKA peut être utilisé pour recevoir des débits de données des centaines de fois plus rapidement que le réseau spatial profond actuel à partir de sondes spatiales très éloignées pendant de courtes périodes, comme à partir de la minuscule sonde Pluto Orbiter Probe proposée par l'ESA, ou de la NASA. s Mission New Horizons dans la ceinture de Kuiper.

Le SKA sera un instrument polyvalent avec des capacités bien au-delà de celles disponibles dans les instruments d'aujourd'hui. Pour la radioastronomie, le SKA est la forme des choses à venir.

Liens:
Site SKA
Papier de paille SKA Design
Site Web du Allen Telescope Array

Auteur: John A. Cross

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