原创牧夫天文12-11 04:35

摘要: 新计划承诺给出有史以来最完整的有射电发射的天体分布图。七年后,这将揭示上千颗新天体。

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卡尔·央斯基甚大阵射电望远镜开始了为期7年的新天体探索计划

暮色中的卡尔·央斯基甚大阵射电望远镜,在经历一次彻底的翻修后,它将完成射电波段巡天面积最大、最详尽、最新的一次射电天体分布图。NRAO/AUI/NSF


甚大阵射电望远镜巡天计划(VLASS)将需要7年的时间(总计5500个小时的工作时间),在墨西哥的沙漠上,对地球超过80%的天空进行巡天。计划会进行三次巡天,每次相隔32个月,对比三次巡天结果可以让科学家更好地了解正在演化的天体以及时间跨度较短的天文事件。“最近更新后的央斯基望远镜的灵敏度大大提高,因此可以预见这个计划有能力提供宝贵的深空射电天体资料。”西弗吉尼亚大学的莎拉·布克斯波拉说。布克斯波拉对快速射电暴——遥远星系中的未知天体源发射出的强烈射电信号很有兴趣。尽管快速射电暴往往只能维持不到1秒,但它们释放的能量比上百万颗太阳所具有的能量还巨大。甚大阵射电望远镜巡天计划可以找到更多这种神秘而罕见的快速射电暴。


甚大阵射电望远镜Y型轨道,分有三条路径


天文学家预估本次计划将找到1千万颗左右的新射电天体,是已知现有数量的四倍。


甚大阵射电望远镜(VLA)拥有27根天线,每根天线跨度25米。它们可以沿着Y型轨道移动,Y型轨道分为三条路径,每条路径长达37千米,阵列能达到的最大分辨率相当于直径35.4千米的单天线望远镜。新的巡天计划会收集2千兆赫和4千兆赫的宇宙射电辐射。甚大阵射电望远镜建于1973年,由美国国家射电天文台运行。


2001年开始了一场为期十年的大翻修,2011年翻修完毕。在它的电子部件被替换后,望远镜的灵敏度提高了10倍。每一个天线现在可以处理的数据是原来的100倍。为了处理额外的信息,望远镜也配备有一个新的相关器——一个可以将各个天线获得的数据都整合到一个图像中的超级计算机。当它重新开始运行时,甚大阵射电望远镜为纪念卡尔·央斯基——射电天文之父,而以他的名字命名。


卡尔·央斯基——射电天文学之父


如果一切进展顺利,新巡天将帮助科学家发现并研究宇宙新的爆炸案例,例如超新星爆发或中子星碰撞。它也将会揭露超大质量黑洞被从星系中心甩出的现象。这次巡天可以让天文学家辨别那些被尘埃云遮挡而不能被光学望远镜观测得到的天体细节。


“对我来说,最令人兴奋的事情就是我们有很大的机会发现一些我们本不预期能找到的新事物,例如一些在射电波段最容易发现的天体源或爆发。”荷兰射电天文研究所的杰森·赫塞尔斯说。


美国国家射电天文台已经承诺实时公布原始观测数据。他们也会在观测后接下来的数周或数月内提供可以用于科学研究的经过处理的观测数据。


赫塞尔斯说:“我对他们这种在观测后几周或几月内就发布已处理数据的做法感到十分震撼,射电天文学现在只能由那些懂得如何处理和绘制射电数据的科学家去研究,而提供精确处理和绘制后的数据相当于是降低了门槛,这样可以保证巡天的数据被更多科学家利用,从而发挥最大的科研价值。


作者:Javier Barbuzano

翻译:陈艳玲

校译:汪荣鑫、陆寅枫

责任编辑:解仁江

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