AMiBA

AMiBA
AMiBA 1.jpg
AMiBA w trakcie budowy w 2006 roku
Lokalizacja(e) Hrabstwo Hawaje , Hawaje
Współrzędne Współrzędne : Edit this at Wikidata
Wysokość 3396 m (11142 stóp)Edit this at Wikidata
Długość fali 3 mm (100 GHz)
Wybudowany 2000–2006 ( 2000–2006 ) Edit this at Wikidata
Pierwsze światło wrzesień 2006Edit this on Wikidata
Styl teleskopowy

kosmiczny mikrofalowy eksperyment w tle radioteleskop interferometr radiowy Edit this on Wikidata
Średnica 0,576 m (1 stopa 10,7 cala)Edit this at Wikidata
Rozdzielczość kątowa 6 minut łuku, 2 minuty łukuEdit this on Wikidata
Montowanie Platforma Stewarta Edit this on Wikidata Edit this at Wikidata
Załącznik Wysuwany dach Edit this on Wikidata
Strona internetowa amiba .asiaa .sinica .edu .tw Edit this at Wikidata
AMiBA is located in Hawaii
AMiBA
Lokalizacja
  powiązanych mediów AMiBA na Commons

Yuan -Tseh Lee Array for Microwave Background Anisotropy , znany również jako Array for Microwave Background Anisotropy ( AMiBA ), to radioteleskop przeznaczony do obserwacji kosmicznego mikrofalowego tła i efektu Sunyaev-Zel'dovich w gromadach galaktyk .

Po zakończeniu kampanii SZE teleskop został ponownie przeznaczony do badania ewolucji gazu molekularnego w historii Wszechświata. Obecnie jest określany jako Yuan-Tseh Lee Array (YTLA) .

Znajduje się na Mauna Loa na Hawajach , na wysokości 3396 metrów (11142 stóp) nad poziomem morza.

AMiBA był pierwotnie skonfigurowany jako 7-elementowy interferometr na szczycie sześcionożnego mocowania. Obserwacje na długości fali 3 mm (86–102 GHz ) rozpoczęły się w październiku 2006 r., a wykrycie sześciu gromad przez efekt Suniajewa-Zel'dowicza ogłoszono w 2008 r. W 2009 r. teleskop został zmodernizowany do 13 elementów i jest z możliwością dalszej rozbudowy do 19 elementów. AMiBA jest wynikiem współpracy między Academia Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics, National Taiwan University i Australia Telescope National Facility , a także obejmuje naukowców z innych uniwersytetów.

Projekt

Tylna część sześciokątnego mocowania

AMiBA został początkowo skonfigurowany jako 7-elementowy interferometr , wykorzystujący czasze Cassegraina o długości 0,576 m zamontowane na 6-metrowym sześcionogu z włókna węglowego . Znajduje się na Mauna Loa na Hawajach i obserwuje na 3 mm (86–102 GHz ), aby zminimalizować emisję pierwszego planu z innych, nietermicznych źródeł. Teleskop posiada wysuwaną osłonę, wykonaną z siedmiu stalowych kratownic i tkaniny PCV .

Odbiorniki oparte są na technologii monolitycznych mikrofalowych układów scalonych (MMIC), z niskoszumnymi wzmacniaczami chłodzonymi do 15 K, o paśmie 20 GHz i wzmocnieniu 46 dB . Sygnały są mieszane z lokalnym oscylatorem w celu zmniejszenia ich częstotliwości przed korelacją z analogowym korelatorem. Temperatura systemu wynosi od 55 do 75 K.

AMiBA rozpoczęła swoją działalność w 2000 roku dzięki finansowaniu przez 4 lata z Projektu Kosmologii i Astrofizyki Cząstek Ministerstwa Edukacji Tajwanu . Dwuelementowy prototyp powstał na Mauna Loa w 2002 roku. Dalsze finansowanie na kolejne 4 lata zapewniła Narodowa Rada Nauki . Montaż przybył na miejsce w 2004 r., a platformę zainstalowano w 2005 r. Następnie zainstalowano pierwszych 7 elementów („AMiBA7”), a pierwsze światło teleskopu we wrześniu 2006 r., podczas obserwacji Jowisza . Teleskop został poświęcony w październiku 2006 roku Yuan-Tseh Lee . Tablica została zmodernizowana do trzynastu 1,2-metrowych anten w 2009 r. („AMiBA13”). Po szeroko zakrojonych testach i kalibracji obserwacje naukowe wznowiono w 2011 roku. Można go dodatkowo rozszerzyć do 19 elementów.

SZE Obserwacje

Głównym celem AMiBA jest obserwacja anizotropii temperatury i polaryzacji w kosmicznym mikrofalowym tle przy multipolach między 800 a 8000 (co odpowiada od 2 do 20 minut kątowych na niebie), a także obserwacja termicznego efektu Sunyaev-Zel'dovich w gromadach galaktyk, których maksymalny spadek wynosi około 100 GHz. W swojej początkowej konfiguracji mierzy do multipoli 3000 z rozdzielczością około 6 minut kątowych. Teleskop prowadzi obserwacje tylko w nocy przy dobrej pogodzie, wykorzystując planety do kalibracji.

W 2007 roku sfotografowano sześć gromad: gromady Abell 1689 , 1995, 2142 , 2163 , 2261 i 2390 , które mają przesunięcia ku czerwieni między 0,091 a 0,322. Dla największych i najjaśniejszych czterech z nich – Abell 1689, 2261, 2142 i 2390 – porównano dane rentgenowskie i subaru ze słabym soczewkowaniem , aby zbadać układ gromad i właściwości radialne, w szczególności profile masowe i zawartość barionów .

W niniejszej pracy opublikowano wyniki 13 elementów z YTLA.

Mapowanie intensywności gazu molekularnego

YTLA został zmodyfikowany w celu wykrywania i charakteryzowania gazu cząsteczkowego przy dużym przesunięciu ku czerwieni za pomocą techniki mapowania intensywności. Gaz molekularny, występujący głównie w postaci cząsteczki wodoru H 2 , jest materiałem, z którego powstają gwiazdy. Zrozumienie zawartości gazu i jego ewolucji w historii Wszechświata dostarcza astronomom informacji o procesach powstawania gwiazd i wzrostu galaktyk. Niestety zimny H 2 nie jest łatwy do wykrycia. Tlenek węgla (CO) jest powszechnie stosowany jako wskaźnik H 2 .

YTLA wykorzystuje technikę mapowania intensywności (IM) do badania gazu molekularnego. Zamiast próbować bezpośrednio wykrywać pojedyncze, odległe i słabe galaktyki, YTLA mierzy właściwości statystyczne wielu galaktyk w bardzo dużej objętości. Chociaż jest znacznie mniejszy niż potężne teleskopy, takie jak ALMA i VLA , YTLA może dostarczyć krytycznych i unikalnych informacji na temat ewolucji galaktyk. Technika mapowania intensywności jest wykorzystywana w szerokim zakresie długości fal do badania odległego Wszechświata.

Aby umożliwić IM, konieczna była modernizacja infrastruktury analogowej i cyfrowej w YTLA. W szczególności opracowano cyfrowy korelator oparty na technologii CASPER oraz opracowany przez ASIAA próbnik 5 GS/s. Cyfrowy korelator wytwarza pasmo 2 x 2 GHz w każdej z dwóch polaryzacji dla 7 anten.

Współpraca

AMiBA jest wynikiem współpracy pomiędzy Academia Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics, National Taiwan University i Australia Telescope National Facility . W projekt zaangażowani są również naukowcy z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics , National Radio Astronomy Observatory , University of Hawaii , University of Bristol , Nottingham Trent University , Canadian Institute for Theoretical Astrophysics oraz Carnegie-Mellon University .

Zobacz też