Телескоп Джеймса Клерка Максвелла
![]() Субмиллиметровый телескоп JCMT в центре. | |
Альтернативные названия | JCMT |
---|---|
Назван в честь | Джеймс Клерк Максвелл ![]() |
Часть | Телескоп горизонта событий ![]() |
Местоположение(а) | Обсерватории Мауна-Кеа , Мауна-Кеа , округ Гавайи , Гавайи |
Координаты | 19 ° 49'22 "с.ш. 155 ° 28'37" з.д. / 19,8228 ° с.ш. 155,477 ° з.д. |
Высота | 4092 м (13 425 футов) |
Стиль телескопа | радиотелескоп ![]() |
Веб-сайт | www |
![]() | |

Телескоп Джеймса Клерка Максвелла ( JCMT ) — субмиллиметровый радиотелескоп в обсерватории Мауна-Кеа на Гавайях , США. Телескоп находится недалеко от вершины Мауна-Кеа на высоте 13 425 футов (4092 м). Его главное зеркало имеет диаметр 15 метров (16,4 ярда): это самый большой однозеркальный телескоп, работающий в субмиллиметровых длинах волн электромагнитного спектра ( от дальнего инфракрасного до микроволнового ). [ 1 ] Ученые используют его для изучения Солнечной системы , межзвездной пыли и газа и далеких галактик .
JCMT начал свою деятельность в 1987 году и финансировался до февраля 2015 года за счет партнерства между Соединенным Королевством , Канадой и Нидерландами . Он управлялся Объединенным астрономическим центром и был назван в честь физика-математика Джеймса Клерка Максвелла . В марте 2015 года управление JCMT взяла на себя Восточноазиатская обсерватория . Финансирование обеспечивают Национальная астрономическая обсерватория Китая , Национальная астрономическая обсерватория Японии , Корейский институт астрономии и космических наук и Институт астрономии и астрофизики Тайваня Academia Sinica. [ 2 ]
Телескоп был объединен с расположенной рядом с ним Субмиллиметровой обсерваторией Калифорнийского технологического института, чтобы сформировать первый субмиллиметровый астрономический интерферометр . Этот успех сыграл важную роль в создании более поздних интерферометров Submillimeter Array и Atacama Large Millimeter Array (ALMA).
В последние годы JCMT также принял участие в наблюдениях с помощью телескопа Event Horizon , в результате которых было получено первое прямое изображение черной дыры . [ 3 ] JCMT также участвовал в открытии фосфина, потенциального биомаркера, в атмосфере Венеры. [ 4 ] [ 5 ]
История
[ редактировать ]научных исследований Великобритании В конце 1960-х годов Астрономический комитет Совета (SRC, предшественник STFC ) рассмотрел важность астрономических наблюдений на субмиллиметровых и миллиметровых длинах волн. После серии предложений и дебатов в 1975 году руководящий комитет SRC по миллиметрам пришел к выводу, что можно построить телескоп диаметром 15 метров, способный вести наблюдения на длинах волн до 750–800 мкм . [ 6 ] Проект, который тогда назывался Национальным телескопом новых технологий (NNTT), должен был на 80/20 процентов осуществляться в сотрудничестве с Нидерландской организацией по развитию науки. Испытания проводились в Мауна-Кеа на Гавайях , в горах Пиналено в Аризоне и на объекте в Чили ; и был выбран Мауна-Кеа. NNTT должен был быть больше и иметь больше инструментов, чем конкурирующие телескопы, такие как CSO и SMT .
Окончательные спецификации предусматривали создание «крупнейшего в мире телескопа, оптимизированного для субмиллиметровых волн». Это должна была быть параболическая 15-метровая антенна, состоящая из 276 индивидуально регулируемых панелей с точностью поверхности более 50 мкм. Это будет высотно-азимутальный телескоп Кассегрена с третичным зеркалом, которое будет направлять входящее излучение на несколько различных приемников. Антенна и крепления должны были быть защищены от непогоды вращающейся каруселью с прозрачной мембраной, натянутой поперёк отверстия карусели. Строительные работы начались в 1983 году и прошли хорошо. [ 6 ]
В 1984 году телескоп был отправлен из Англии на Гавайи. После того как в последнюю минуту первоначальный грузоотправитель сломался, телескоп был передан капитану торгового судна, который должен был доставить его прямо на Гавайи. Вместо этого капитан отправился в Голландию, чтобы забрать партию взрывчатки, затем был задержан на Панамском канале , предположительно потому, что для перевозки взрывчатки через канал требовалось специальное разрешение. Затем капитан доставил взрывчатку в Эквадор и, наконец, достиг Гавайев. Ожидая недалеко от территориальных вод, капитан потребовал отменить плату за задержку доставки, которая теперь почти равна стоимости доставки, и пригрозил выбросить телескоп за борт, если его требование не будет выполнено. Команда телескопа смогла получить постановление суда о выдаче доски, после чего корабль был взят на абордаж, а капитан арестован береговой охраной под дулом пистолета . [ 7 ] Телескоп увидел первый свет в 1987 году. Название последнего объекта было изменено на Телескоп Джеймса Клерка Максвелла .
Сам телескоп находился в ведении Объединенного астрономического центра (JAC) из Хило , Гавайи. С 1987 по март 2013 года телескоп финансировался партнерством Великобритании (55 процентов), Канады (25 процентов) и Нидерландов (20 процентов). В 2013 году Нидерланды вышли из соглашения, и до 2015 года доля Великобритании составляла 75 процентов, а Канада - 25 процентов. В марте 2015 года Великобритания и Канада передали право собственности на JCMT Восточноазиатской обсерватории, которая финансируется Японией, Китаем, Тайванем и Южной Кореей вместе с консорциумом университетов Великобритании и Канады.
Инструментарий
[ редактировать ]
JCMT имеет два типа инструментов : широкополосные приемники непрерывного спектра и с гетеродинным обнаружением приемники спектральных линий .
Континуальное излучение является индикатором звездообразования в других галактиках и дает астрономам ключ к разгадке присутствия, расстояния и истории эволюции галактик, отличных от нашей. В нашей галактике выбросы пыли связаны со звездными питомниками и формирующими планеты звездными системами, .
Наблюдения за спектральными линиями можно использовать для идентификации конкретных молекул в молекулярных облаках , изучения их распределения и химического состава газа , а также для определения градиентов скорости между астрономическими объектами (из-за эффекта Доплера ).
подводное плавание
[ редактировать ]Старый однопиксельный приемник болометра непрерывного действия UKT14 был заменен примерно в 1995 году субмиллиметровой болометрической матрицей общего пользования (SCUBA). Этот прибор работал одновременно на длинах волн 450 и 850 микрон (с 91 и 37 пикселями соответственно) и был чувствителен к тепловому излучению межзвездной пыли . SCUBA был новаторским инструментом, одним из самых эффективных астрономических инструментов 1997–2003 годов; он был выведен из эксплуатации в 2005 году и сейчас находится в Национальном музее Шотландии .
СКУБА-2
[ редактировать ]На смену SCUBA пришла SCUBA-2, которая была введена в эксплуатацию в 2011 году. Эта новаторская камера состоит из больших массивов сверхпроводящих датчиков края перехода со скоростью картирования, в сотни раз превышающей скорость SCUBA. Он имеет 5120 элементов матрицы с длиной волны 450 и 850 микрон (всего 10 240 пикселей). Он проводит обзоры наследия JCMT с ноября 2011 года, включая обзор всего неба SCUBA-2 , и был доступен для общих астрономических наблюдений в феврале 2012 года. [ 8 ] Два вспомогательных прибора, FTS-2 и POL-2, добавляют к SCUBA-2 спектроскопические и поляриметрические возможности.
Детекторы спектральных линий
[ редактировать ]JCMT также оснащен двумя гетеродинными приемниками, которые позволяют субмиллиметровых спектральных линий проводить наблюдения . Возможности JCMT по картированию спектральных линий были значительно расширены с вводом в эксплуатацию в 2006 году HARP , 16-элементного приемника с гетеродинной решеткой, работающего на частоте 350 ГГц. [ 9 ] Оба прибора можно использовать в сочетании с новым цифровым автокорреляционным спектрометром JCMT ACSIS. Один из гетеродинных приемников называется Намакануи («Большие глаза»). [ 10 ] имея в виду большеглазых рыб, плавающих по ночам в гавайских водах. [ 11 ] Этот приемник может работать на частотах 86, 230 и 345 ГГц.
См. также
[ редактировать ]- Дальняя инфракрасная астрономия
- Радиоастрономия
- SCUBA-2 Обзор всего неба
- Субмиллиметровая астрономия
Ссылки
[ редактировать ]- ^ WS Holland et al., SCUBA: субмиллиметровая камера для обычного пользователя, работающая на телескопе Джеймса Клерка Максвелла, Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества: Letters Volume 303 Issue 4, Pages 659–672, 2002 два : 10.1046/j.1365-8711.1999.02111.x
- ^ «Восточно-Азиатская обсерватория — Хило, Гавайи» . eaobservatory.org .
- ^ «Телескоп Event Horizon сделал первое изображение черной дыры | Астрономия | Sci-News.com» . Последние научные новости | Sci-News.com . Проверено 10 апреля 2019 г.
- ^ Гривз, Джейн С.; Ричардс, AMS; Бэйнс, W (14 сентября 2020 г.). «Газ фосфин в облаках Венеры» . Природная астрономия . 5 (7): 655–664. arXiv : 2009.06593 . Бибкод : 2021НатАс...5..655Г . дои : 10.1038/s41550-020-1174-4 . S2CID 221655755 . Проверено 16 сентября 2020 г.
- ^ Сэмпл, Ян (14 сентября 2020 г.). «Ученые обнаружили в атмосфере Венеры газ, связанный с жизнью» . Хранитель . Проверено 16 сентября 2020 г.
- ^ Jump up to: а б Хиллз, Ричард (январь 2015 г.). «История – личная ретроспектива» . Восточноазиатская обсерватория . Проверено 4 февраля 2021 г.
- ^ Корень, Марина (12 марта 2021 г.). «Кто мог бы похитить космический телескоп?» . Атлантика . Проверено 6 октября 2021 г.
- ^ «Блог новостей SCUBA-2» .
- ^ АРФА
- ^ Персонал (2017). «Телескоп Джеймса Кларка Максвелла — диапазоны 86, 230 и 345 ГГц — Обзор Намакануи» . Восточноазиатская обсерватория . Проверено 14 апреля 2019 г. .
- ^ Меле, Кристофер (13 апреля 2019 г.). «Эта первая черная дыра, увиденная на изображении, теперь называется Повехи, по крайней мере, на Гавайях» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 14 апреля 2019 г. .
Внешние ссылки
[ редактировать ]