Najnowszy spektakularny obraz Drogi Mlecznej został stworzony dzięki badaniom radioteleskopu APEX (Atacama Pathfinder Experiment). Radioteleskop APEX znajduje się na pustyni Atacama w Chile. Umiejscowiony jest na płaskowyżu, który położony jest na bardzo dużej wysokości około 5100 m n.p.m. Duża wysokość oraz wyjątkowo suche powietrze umożliwia prowadzenie obserwacji w zakresie fal milimetrowych i submilimetrowych. Również umiejscowienie obserwatorium na pustyni pomaga w odizolowaniu aparatury od zakłóceń pochodzących od człowieka.

Radioteleskop APEX, czasza o średnicy 12 m – Foto: ESO

APEX zmapował cały obszar naszej galaktyki widocznej z półkuli południowej. To, co widzimy na filmie i ogromnym zdjęciu nie jest tak de facto zdjęciem, ale obrazem uzyskanym dzięki obserwacji fal radiowych. Jeżeli dobrze się doczytałem dokładnie w zakresie fal submilimetrowych. Jak podaje ESO (European Southern Observatory) na swoich stronach, jest to jedna z najdokładniejszych map Drogi Mlecznej, jaką udało się uzyskać w ciągu ostatnich lat badań kosmosu.

Obraz Drogi Mleczne w pełnej rozdzielczości (84353×2220) dostępny jest pod tym linkiem.

Obraz Drogi Mlecznej – Foto: ESO/APEX/ATLASGAL

Więcej na temat prowadzonych badań możemy przeczytać na stronach ESO.

Artykuł Zachwycający obraz naszej Drogi Mlecznej pochodzi z serwisu Eloblog.

Koszty budowy radioteleskopów

Radioteleskopy to bardzo drogie urządzenia. Oto bardzo ogólne koszty budowy niektórych z nich. Kosz budowy największego radioteleskopu w Polsce RT-4 wynosił około 5 mln $. Koszt budowy jego następcy, radioteleskopu RT-5, to już około 500 mln zł. Budowa nowego największego radioteleskopu na świecie FAST w Chinach szacowana jest na 100-120 mln $. Zastanawiają Was pewnie różnice między kosztami w Polsce (100 m konstrukcja), a w Chinach (500 m konstrukcji). Otóż kwoty podawane w stosunku do chińskiego radioteleskopu mogą być źle oszacowane lub zaniżone. Po drugie, mamy do czynienia z tak de facto różnymi konstrukcjami. No i po trzecie, koszty pracownicze i podwykonawców mogą być w Chinach znacznie niższe niż w Europie lub Polsce.

Radioteleskopy to drogie urządzenia – Radioteleskop RT-4 w Piwnicach

Radioteleskopy i zakłócenia fal radiowych

Poniżej przedstawiam nagranie, które nagrałem w Centrum Astronomii UMK w Piwnicach. Nagranie zostało zarejestrowane podczas próby obserwacji jednego z pulsarów. Oprócz ogólnego szumu tła, słychać w nim również systematycznie pojawiające się pikanie. To prawdopodobnie radar wojskowy albo cywilny. Radary również są przyczyną występowania zakłóceń.

Budowa największego radioteleskopu w Chinach

Od kilku lat trwa budowa największego radioteleskopu na świecie, który swoim rozmiarem ma zdetronizować dotychczasowego rekordzistę z Arecibo w Portoryko. Urządzenie budowane jest w górach w chińskiej prowincji Kuejczou, a jego średnica czaszy będzie wynosiła 500 m. Radioteleskop został oznaczony nazwą FAST, co jest skrótem od „Five hundred meter Aperture Spherical Telescope”. Zakończenie jego budowy przewidziane jest na rok 2016. Poniżej materiały, które znalazłem na jego temat. Strona chińskiego projektu znajduje się pod adresem fast.bao.ac.cn.

Radioteleskop FAST w Chinach – Źródło: fast.bao.ac.cn

STRONY WWW, GRAFIKI, ZDJĘCIA

1. Zdjęcie pulsara SXP 1062 – Autor: NASA Źródło: commons.wikimedia.org
2. Radioteleskop w Arecibo – Autor: Alessandro Cai Źródło: commons.wikimedia.org
3. Radioteleskop w Arecibo – Autor: H. Schweiker/WIYN and NOAO/AURA/NSF Źródło: commons.wikimedia.org
4. Radioteleskop FAST w Chinach – Źródło: fast.bao.ac.cn

Dla tych, co nie widzieli jeszcze filmu o największym w Polsce radioteleskopie, zamieszczam go poniżej.

Artykuł Pytania i odpowiedzi – Radioteleskopy pochodzi z serwisu Eloblog.

O radioteleskopie RT-4

Koncepcja budowy największego w Polsce radioteleskopu pojawiła się w połowie lat 80 XX wieku. Inicjatorami tego ambitnego planu byli pracownicy Katedry Radioastronomii Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu. Przygotowanie podzespołów niezbędnych do realizacji zadania trwało ponad 10 lat. Prace montażowe ruszyły w roku 1991, a samo scalanie konstrukcji radioteleskopu trwało 3 lata. Pod koniec roku 1994 urządzenie wreszcie było gotowe.

Plan radioteleskopu RT-4 – Zbiory Centrum Astronomii UMK w Piwnicach

Plan radioteleskopu RT-4 – Zbiory Centrum Astronomii UMK w Piwnicach

Radioteleskop RT-4 w budowie – Zbiory Centrum Astronomii UMK w Piwnicach

Film o radioteleskopie RT-4 w Piwnicach

Wcześniejsze konstrukcje

Największy radioteleskop w Polsce, oznaczony nazwą RT-4 (czasem RT-32), o średnicy czaszy 32 m, nie jest pierwszym radioteleskopem w obserwatorium w Piwnicach. Mniejszy radioteleskop RT-3 został zbudowany wcześniej i posiada czaszę o średnicy 15 m. Jeszcze wcześniej, bo w latach 50 powstał radioteleskop RT-2, o średnicy czaszy 12 m. Ciekawostką jest to, że jego konstrukcja została zbudowana praktycznie z niczego. Do jego budowy użyto elementów starych stalowych łóżek, prawdopodobnie z powodu braków materiałowych.

Nieistniejący radioteleskop RT-1

Szkielet radioteleskopu RT-2

Radioteleskop RT-3

Starszy mniejszy radioteleskop RT-3 przy nowszym radioteleskopie RT-4

Badania fal radiowych

Aby zrozumieć, co badają radioteleskopy, trzeba powiedzieć kilka słów na temat promieniowania elektromagnetycznego emitowanego przez różne obiekty w kosmosie, które dociera do naszej Ziemi. Problem polega na tym, że ziemska atmosfera przepuszcza tylko cześć tego promieniowania.

Fale elektromagnetyczne i przepuszczalność ziemskiej atmosfery

I tak oto dociera do nas bardzo wąski przedział fal widzialnych, które są po prostu widzialne dla ludzkiego oka, a które astronomowie mogą obserwować i analizować za pomocą teleskopów optycznych. Oprócz przedziału fal widzialnych, dociera do nas również poszatkowany przedział fal podczerwonych oraz – najszerszy – przedział fal radiowych. I właśnie badaniem tego ostatniego przedziału promieniowania elektromagnetycznego zajmują się radioteleskopy.

Widmo (spektrum) fal elektromagnetycznych

Jednym z głównych badań prowadzonych przez obserwatorium w Piwnicach jest obserwacja fal radiowych emitowanych przez cząsteczki alkoholu – konkretnie metanolu. Badanie umożliwia podgląd tego, co dzieje się wokół powstających młodych masywnych gwiazdy. Obserwacja tych gwiazd jest ciekawa, gdyż to one zakończą swój żywot, jako supernowe lub czarne dziury. Obserwuje się dynamikę materii, jej fizyczne właściwości, gęstość, temperaturę. Inne fale, jak na przykład światło, nie są w stanie opuścić tak gęstego środowiska i udzielić nam informacji. Do głównych osiągnięć dokonanych radioteleskopem RT-4 zalicza się przegląd płaszczyzny Drogi Mlecznej na linii 6.7 GHz. Umożliwił on wyszukanie obszarów, gdzie powstaje emisja od cząsteczki metanolu, a zatem obszarów narodzin masywnych gwiazd.

Droga Mleczna – Autor: ESO/S. Brunier Źródło: The Milky Way Panorama

Plany na przyszłość

Centrum Astronomii UMK myśli już o budowie nowego, jeszcze większego urządzenia. Radioteleskopie RT-5, którego średnica czaszy wyniosłaby około 90-100 m. Jednak na razie plany jego budowy zostały wstrzymane z powodu braku środków finansowych.

Wizualizacja nowego i większego radioteleskopu RT-5

PODZIĘKOWANIA

Specjalne podziękowania za pomoc w realizacji filmu o radioteleskopie RT-4 dla Centrum Astronomii UMK w Piwnicach. W szczególności dla Pana dr Andrzeja Mareckiego i Pani dr Anny Bartkiewicz, za ocenę merytoryczną i pomoc w przygotowaniu scenariusza. A także za udostępnienie obserwatorium i pomieszczeń do wykonania ujęć filmowych.

BIBLIOGRAFIA

1. Astronomia na Uniwersytecie Mikołaja Kopernika (w 60-lecie istnienia UMK), pod redakcją prof. A.Woszczyk, prof. A.Kus.

STRONY WWW, GRAFIKI, ZDJĘCIA

1. Historia Radioastronomii lata 1983-1996 – Bernard Krygier
2. Zdjęcie OACDF – Autor: ESO Źródło: commons.wikimedia.org
3. Grafika wizualizacji supernowej – Autor: ESO/M. Kornmesser Źródło: commons.wikimedia.org
4. Zdjęcie pulsara SXP 1062 – Autor: NASA Źródło: commons.wikimedia.org
5. Zdjęcie lustra Cassegraina – Autor: Mike Peel Źródło: commons.wikimedia.org
6. Radioteleskop w Effelsbergu – Autor: Dr.G.Schmitz Źródło: commons.wikimedia.org
7. Radioteleskop w Arecibo – Autor: Alessandro Cai Źródło: commons.wikimedia.org
8. Radioteleskop w Arecibo – Autor: H. Schweiker/WIYN and NOAO/AURA/NSF Źródło: commons.wikimedia.org
9. Radioteleskop w Cambridge – Autor: Mike Peel Źródło: Jodrell Bank Centre for Astrophysics, University of Manchester
10. Zdjęcie lotnicze obserwatorium w Piwnicach – Autor: Andrzej Kus Źródło: commons.wikimedia.org

Poniżej mapa z lokalizacją Centrum Astronomii UMK w Piwnicach. Na zdjęciach satelitarnych widać wyraźnie radioteleskop RT-4.

Obserwatorium w Piwnicach pod Toruniem jest również miejscem udostępnionym dla turystów. Stanowi doskonałe uzupełnienie wycieczki do Torunia. Informacji proszę szukać na stronach.

Mam nadzieję, że mój film o radioteleskopie RT-4 przypadł do gustu. Jeżeli tak, to zapraszam do subskrybowania kanału!

Zobacz także: Pytania i odpowiedzi – Radioteleskopy

Artykuł Film o radioteleskopie RT-4 w Piwnicach pochodzi z serwisu Eloblog.