Амеба
![]() АМИБА во время строительства в 2006 году. | |
Местоположение(а) | Округ Гавайи , Гавайи |
---|---|
Координаты | 19 ° 32'10 "N 155 ° 34'31" W / 19,536194 ° N 155,575278 ° W |
Высота | 3396 м (11142 футов) |
Длина волны | 3 мм (100 ГГц) |
Построен | 2000–2006 |
Первый свет | сентябрь 2006 г. ![]() |
Стиль телескопа | эксперимент с космическим микроволновым фоном радиотелескоп радиоинтерферометр ![]() |
Диаметр | 0,576 м (1 фут 10,7 дюйма) |
Угловое разрешение | 6 угловых минут, 2 угловых минуты ![]() |
Монтаж | Платформа Стюарта ![]() |
Корпус | раздвижная крыша ![]() |
Веб-сайт | итла |
![]() | |
Решетка Юань-Це Ли для анизотропии микроволнового фона , также известная как Анизотропия микроволнового фона ( AMiBA ), представляет собой радиотелескоп, предназначенный для наблюдения космического микроволнового фона и эффекта Сюняева-Зельдовича в скоплениях галактик .
После завершения кампании SZE телескоп был перепрофилирован для изучения эволюции молекулярного газа на протяжении всей истории Вселенной. Сейчас его называют массивом Юань-Це Ли (YTLA) .
Он расположен на острове Мауна-Лоа на Гавайях , на высоте 3396 метров (11 142 фута) над уровнем моря.
Первоначально AMiBA был сконфигурирован как 7-элементный интерферометр на шестигранной опоре. Наблюдения на длине волны 3 мм (86–102 ГГц ) начались в октябре 2006 г., а об обнаружении шести скоплений по эффекту Сюняева-Зельдовича было объявлено в 2008 г. В 2009 г. телескоп был модернизирован до 13 элементов, и это способно к дальнейшему расширению до 19 элементов. AMiBA является результатом сотрудничества Academia Sinica Института астрономии и астрофизики , Национального университета Тайваня и Национального центра австралийских телескопов , а также включает в себя исследователей из других университетов.
Дизайн
[ редактировать ]
Первоначально AMiBA был сконфигурирован как 7-элементный интерферометр с использованием тарелок Кассегрена диаметром 0,576 м, установленных на шестиметровом креплении из углеродного волокна . Он расположен на Мауна-Лоа, Гавайи, и ведет наблюдения на частоте 3 мм (86–102 ГГц ), чтобы минимизировать излучение на переднем плане от других, нетепловых источников. Телескоп имеет выдвижное укрытие, изготовленное из семи стальных ферм и ткани ПВХ . [1]
Приемники основаны на технологии монолитных микроволновых интегральных схем (MMIC) с малошумящими усилителями , охлаждаемыми до 15 К и имеющими полосу пропускания 20 ГГц. [1] и обеспечивают 46 дБ . усиление [2] Сигналы смешиваются с помощью гетеродина для уменьшения их частоты перед корреляцией с аналоговым коррелятором. Температура системы составляет от 55 до 75 К. [1]
AMiBA стартовала в 2000 году при финансировании в течение 4 лет Проекта космологии и астрофизики частиц Министерства образования Тайваня . [3] Двухэлементный прототип был создан на острове Мауна-Лоа в 2002 году. [2] Дальнейшее финансирование на вторые 4 года было предоставлено Национальным научным советом . [3] телескопа Монтировка прибыла на место в 2004 году, а платформа была установлена в 2005 году. Тогда же были установлены первые 7 элементов («AMiBA7»), а первый свет состоялся в сентябре 2006 года при наблюдении Юпитера . Телескоп был посвящен в октябре 2006 года Юань-Це Ли . В 2009 году массив был модернизирован и теперь имеет тринадцать антенн диаметром 1,2 м («AMiBA13»). [1] После обширных испытаний и калибровки научные наблюдения возобновились в 2011 году. Его можно расширить до 19 элементов. [2]
Наблюдения SZE
[ редактировать ]Основная цель AMiBA - наблюдать анизотропию температуры и поляризации космического микроволнового фона при мультиполях от 800 до 8000 (что соответствует от 2 до 20 угловых минут на небе), а также наблюдение теплового эффекта Сюняева-Зельдовича. в скоплениях галактик, [1] который имеет максимальное декремент около 100 ГГц. [2] В исходной конфигурации он измеряет значения, кратные 3000. [1] с разрешением около 6 угловых минут. [4] Телескоп ведет наблюдения только ночью в хорошую погоду, используя планеты для калибровки. [2]
В 2007 году были получены изображения шести скоплений: скопления Абелла 1689 , 1995 , 2142 , 2163 , 2261 и 2390 . [1] которые имеют красное смещение от 0,091 до 0,322. [2] Для четырех самых крупных и ярких из них — Abell 1689, 2261, 2142 и 2390 — были проведены сравнения с рентгеновскими данными и Субару данными слабого линзирования для изучения расположения скоплений и радиальных свойств, в частности профилей масс и содержания барионов . [4]
Результаты YTLA по 13 элементам были опубликованы в этой статье. [5]
Картирование интенсивности молекулярного газа
[ редактировать ]YTLA был перепрофилирован с целью обнаружения и характеристики молекулярного газа с высоким красным смещением с помощью метода картирования интенсивности. [6] Молекулярный газ, который в основном имеет форму молекулы водорода H 2 , является материалом, из которого формируются звезды. Понимание содержания газа и его эволюции на протяжении всей истории Вселенной дает астрономам информацию о процессах звездообразования и роста галактик. К сожалению, холодный H 2 обнаружить нелегко. Окись углерода (CO) обычно используется в качестве индикатора H 2 .
YTLA использует технику картирования интенсивности (IM) для изучения молекулярного газа. Вместо того, чтобы пытаться напрямую обнаружить отдельные, далекие и слабые галактики, YTLA измеряет статистические свойства многих галактик в очень большом объеме. Хотя он намного меньше, чем мощные телескопы, такие как ALMA и VLA , YTLA может предоставить важную и уникальную информацию об эволюции галактик. Метод картирования интенсивности используется в широком диапазоне длин волн для изучения далекой Вселенной. [7]
Для обеспечения возможности обмена мгновенными сообщениями необходимо было модернизировать аналоговую и цифровую инфраструктуру YTLA. В частности, цифровой коррелятор на базе CASPER. [8] технология и разработанный ASIAA пробоотборник со скоростью 5 Гвыб./с. [9] был разработан. Цифровой коррелятор обеспечивает полосу пропускания 2 x 2 ГГц в каждой из двух поляризаций для 7 антенн.
Сотрудничество
[ редактировать ]AMiBA является результатом сотрудничества Academia Sinica Института астрономии и астрофизики , Национального университета Тайваня и Национального центра австралийских телескопов . В нем также участвуют исследователи из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики , Национальной радиоастрономической обсерватории , Гавайского университета , Бристольского университета , Университета Ноттингем-Трент , Канадского института теоретической астрофизики и Университета Карнеги-Меллона . [1]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час Хо, Пол; и др. (2009). «Массив Юань-Це Ли для определения анизотропии микроволнового фона». Астрофизический журнал . 694 (2): 1610–1618. arXiv : 0810.1871 . Бибкод : 2009ApJ...694.1610H . дои : 10.1088/0004-637X/694/2/1610 . S2CID 118574112 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж У, Цзюнь-Хуэй Проти; и др. (2008). «Наблюдения AMiBA, анализ данных и результаты эффектов Сюняева-Зельдовича». arXiv : 0810.1015 [ астроф-ф ].
- ^ Jump up to: а б Хо, Пол Т.П.; и др. (28 июня 2008 г.б). «Проект Юань Це Ли AMiBA». Буквы по современной физике А. 23 (17/20): 1243–1251. Бибкод : 2008MPLA...23.1243H . дои : 10.1142/S021773230802762X .
- ^ Jump up to: а б Уметсу, Кэйичи; и др. (2009). «Масса и горячие барионы в массивных скоплениях галактик по данным Subaru Weak Lensing и наблюдений AMiBA SZE». Астрофизический журнал . 694 (2): 1643–1663. arXiv : 0810.0969 . Бибкод : 2009ApJ...694.1643U . дои : 10.1088/0004-637X/694/2/1643 . S2CID 10911214 .
- ^ Линь, Кай-Янг; Нисиока, Хироаки; Ван, Фу-Чэн; Локутус Хуан, Чи-Вэй; Ляо, Ю-Вэй; Проти Ву, Цзюнь-Хуэй; Кох, Патрик М.; Уметсу, Кэйичи; Чен, Мин-Тан (1 октября 2016 г.). «AMiBA: Наблюдения кластерного эффекта Сюняева-Зельдовича с расширенным массивом из 13 элементов» . Астрофизический журнал . 830 (2): 91. arXiv : 1605.09261 . Бибкод : 2016ApJ...830...91L . дои : 10.3847/0004-637X/830/2/91 . ISSN 0004-637X . S2CID 58931842 .
- ^ Бауэр, Джеффри К.; Китинг, Гаррет К.; Марроне, Дэниел П.; Команда YT Lee Array, команда SZA (1 января 2016 г.). «Космическая структура и эволюция галактик посредством картирования интенсивности молекулярного газа». Американское астрономическое общество . 227 : 426.04. Бибкод : 2016AAS...22742604B .
- ^ Ковец, Эли Д; и др. (2017). «Картирование интенсивности линий: отчет о состоянии за 2017 год». arXiv : 1709.09066 [ astro-ph.CO ].
- ^ «CASPER – Сотрудничество в области астрономической обработки сигналов и исследований в области электроники» . casper.berkeley.edu . Проверено 29 января 2018 г.
- ^ Цзян, Хомин; Лю, Ховард; Гуццино, Ким; Кубо, Дерек; Ли, Чао-Те; Чанг, Рэй; Чен, Мин-Тан (1 августа 2014 г.). «8-битная аналого-цифровая печатная плата с частотой 5 гигавыборок в секунду для радиоастрономии» . Публикации Тихоокеанского астрономического общества . 126 (942): 761. Бибкод : 2014PASP..126..761J . дои : 10.1086/677799 . ISSN 0004-6280 . S2CID 120387426 .