Superstroj pro astronomy: Austrálie a Jižní Afrika zahájila stavbu tisíců vzájemně propojených antén a měly by jednou fungovat jako megateleskop.
Oblasti, kde se slaví zahájení výstavby Square Kilometer Array, zkráceně SKA, jsou vzdálené. To je také záměr. Protože nic by nemělo rušit příjem největšího radioteleskopu na světě – žádný rádiový vysílač, radar ani signál GPS. Volba proto padla na polopouštní krajinu Karoo v Jižní Africe a Murchison Shire v západní Austrálii. Oba regiony patří mezi nejvzdálenější oblasti světa.
Myšlenka na největší radioteleskop na světě klíčila již v 80. letech 20. století a stavba po několika odkladech konečně začala v pondělí. ,,V tu chvíli to začíná být reálné,“ řekl podle BBC při zahájení Phil Diamond, generální manažer SKA. Součástí systému bude 200 parabolických antén a 131 000 dipólových antén připomínajících vánoční stromky.
10 000 krát rychlejší než dříve
Tisíce jednotlivých antén se mají vzájemně propojit pomocí optických vláken, což z něj dělá největší radioteleskop na světě. Dohromady pak mají antény přijímací plochu jeden milion metrů čtverečních. Podle plánů budou některé antény blízko sebe v okruhu více než dvou kilometrů. Zbytek se má uspořádat do spirály, stovky až tisíce kilometrů od sebe.
Astronomové doufají, že obrovská přijímací plocha umožní zmapovat kosmické struktury, jako je naše Mléčná dráha, ale také první galaxie ve vesmíru. SKA je údajně 50 krát citlivější než předchozí radioteleskopy a měří 10 000 krát rychleji. To umožní SKA nahlédnout hlouběji do vesmíru.
Část zařízení bude v Jižní Africe a část v Austrálii. Ústředí je zřízeno ve Velké Británii. SKA je považován za super stroj, který je součástí převratných vědeckých zařízení, jako je urychlovač částic LHC v evropském centru jaderného výzkumu CERN. Největší radioteleskop na světě se má dokončit v roce 2028.
Záhada rádiových vln z vesmíru, kdy antény musí být co nejdále
Rádiové vlny se zásadně neliší od viditelného světla, což je také elektromagnetické záření, ale mají mnohem delší vlnovou délku mezi 10 centimetry a 100 kilometry. Nesou své jméno, protože rozhlasové stanice využívají k vysílání svých programů rozsah vlnových délek.
Kosmické rádiové vlny vznikají v různých přírodních procesech: oblaka plynu ve vesmíru vyzařují charakteristické rádiové záření, jehož vlnová délka prozrazuje jejich chemické složení. Rádiové vlny mají tu výhodu, že je lze pozorovat ze země. A nemají pohlcení zemskou atmosférou jako infračervené světlo nebo rentgenové záření.
Teleskop SKA má schopnost zachytit i slabé signály z rádiových vln pocházejících z kosmických zdrojů miliardy světelných let od Země. Patří mezi ně signály, ke kterým došlo v prvních sto milionech let po velkém třesku.
Výbuch energie v milisekundách
Astronomové by mohli využít SKA ke studiu gravitačních vln a testování Einsteinovy teorie relativity v extrémních podmínkách. Prioritami výzkumu jsou také dosud záhadné rychlé rádiové záblesky, tzv. rádiové záblesky. Ve zlomku sekundy tyto emitují tolik energie jako slunce za celý rok. ,,V tuto chvíli nemáme ponětí, co to je,“ řekla Shari Breen, hlavní vědecká pracovnice SKA, o záhadných rádiových záblescích. „Snad nám SKA dá odpověď.“ Náklady na projekt se odhadují miliardy eur.
Zahájení stavby tisíců vzájemně propojených antén
Očekává se, že prvního milníku se má dosáhnout v roce 2024, kdy se mají čtyři satelitní paraboly v Austrálii propojit se šesti anténními stanicemi v Jižní Africe, aby vytvořily velký radioteleskop. Dosud je za SKA primárně odpovědných osm zemí: Jižní Afrika, Austrálie, Velká Británie, Čína, Itálie, Nizozemsko, Portugalsko a Švýcarsko. Z Německa je do projektu zapojena Společnost Maxe Plancka.
Zdroj: spiegel, Vapol