世界最大の電波望遠鏡の建設開始、「再電離の時代」の観測に備える

世界最大の電波望遠鏡の建設開始、「再電離の時代」の観測に備える

世界最大の電波望遠鏡がオーストラリアで正式に建設中です。大陸間通信設備となるこの望遠鏡の一部が現在建設中です。2020年代後半に運用が開始されれば、この望遠鏡は電波波長でより鮮明かつ広範囲の宇宙の観測を可能にします。

この望遠鏡は「スクエア・キロメートル・アレイ」と名付けられており、これは科学者たちが当初目標としていた1平方キロメートルの集光面積を反映しています。実際のSKAの集光面積は0.5平方キロメートルです。SKA観測所の発表によると、チームはオーストラリアと南アフリカのプロジェクト現場で式典を開催し、建設開始を祝いました。

このアンテナアレイは、約200基のパラボラアンテナと、地上に設置された小型のダイポールアンテナである13万基の組み合わせで構成されます。つまり、SKAは多数の小型望遠鏡で構成された巨大な望遠鏡と言えるでしょう。

このアレイの電波パラボラアンテナは南アフリカのカルー砂漠に設置され、クリスマスツリー型のアンテナは西オーストラリアの奥地に設置されます。電波望遠鏡は深宇宙からの長波長の電波に焦点を合わせるために電波の沈黙を必要とします。そのため、SKAの主催者はこれらの遠隔地に設置することを選択しました。

野生の地に巨大な科学機器を設置するには、困難が伴う。オーストラリアでは、アリが電子機器を焼き尽くし、シロアリが望遠鏡のアンテナの周りに塚を作ることもある。カンガルーが既存の機器を蹴り倒すこともあれば、スティーブという名の巨大なトカゲがまるでそこを我が物顔に歩き回ることもある。そして、人間がほとんどいない状況では、彼らはまるでそこを我が物顔にしているようだ。

南アフリカで計画中のSKAアンテナ(左)と完成したMeerKATアンテナ(右)の合成画像。
南アフリカにおける、計画中のSKAアンテナ(左)と完成したMeerKATアンテナ(右)の合成画像。画像:SKAO

SKAの前身となる衛星は既に数多く存在し、南アフリカのMeerKATアレイは銀河中心の「糸」の素晴らしい画像を撮影しました。しかし、長年の設計と計画を経て、SKAの中核部分の建設がようやく始まったところです。完成したSKAは2020年代後半に運用開始予定です。

望遠鏡アレイが大きくなれば解像度も向上するため、世界最大の電波望遠鏡アレイとなるものには期待が集まっています。

「SKAの感度を理解するために、SKAは2億2​​500万キロ離れた火星にいる宇宙飛行士のポケットの中の携帯電話を検出できる」とカー​​ティン電波天文学研究所の上級研究員ダニー・プライス氏はAFPに語った。

SKAはパルサーやブラックホールのような巨大でコンパクトな天体を観測し、重力波のほか、最初の銀河や星が出現した再電離時代や宇宙の最初の10億年について理解を深めます。

ウェッブ宇宙望遠鏡も宇宙最古の光の一部を観測していますが、はるかに長い電波の波長ではなく、赤外線と近赤外線の波長で観測しています。

これらの最先端の観測所と、10 年目に開始予定の多数の新しい宇宙ミッションを組み合わせれば、今後数年間に非常に興味深い天体物理学的洞察が得られることは明らかです。

続き:ウェッブ望遠鏡が土星の謎の衛星タイタンに着目

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