AMiBA
Lokalizacja(e) | Hrabstwo Hawaje , Hawaje |
---|---|
Współrzędne | Współrzędne : |
Wysokość | 3396 m (11142 stóp) |
Długość fali | 3 mm (100 GHz) |
Wybudowany | 2000–2006 |
Pierwsze światło | wrzesień 2006 |
Styl teleskopowy |
kosmiczny mikrofalowy eksperyment w tle radioteleskop interferometr radiowy |
Średnica | 0,576 m (1 stopa 10,7 cala) |
Rozdzielczość kątowa | 6 minut łuku, 2 minuty łuku |
Montowanie | Platforma Stewarta |
Załącznik | Wysuwany dach |
Strona internetowa |
|
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
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 .