Курск и Курская область

Чтобы ускорить темпы открытия и исследования космоса, команда астрономов и инженеров с несколькими учреждениями разработала новую и улучшенную версию нетрадиционной системы радиоастрономической визуализации, известной как Phased Array Feed (PAF). Этот замечательный инструмент может исследовать обширные полосы неба и генерировать множественные виды астрономических объектов с беспрецедентной эффективностью.

Ничего похожего на камеру или другие традиционные технологии обработки изображений - например, CCD в оптических телескопах или одиночные приемники в радиотелескопах - этот новый проект Phased Array Feed похож на лес миниатюрных древовидных антенн, равномерно расположенных на металлической пластине метра. При установке на радиотелескопе с одной тарелкой специализированные компьютеры и сигнальные процессоры могут комбинировать сигналы между антеннами для создания виртуальной многопиксельной камеры.

Этот тип инструментов особенно полезен в ряде важных областей астрономических исследований, в том числе в исследовании газа, который есть в нашей галактике, и в поисках загадочных быстрых радиопакетов.

На протяжении многих лет в различных других радиоастрономических исследовательских объектах разрабатывались схемы фазированных матричных приемников. Однако большинство из них не достигли эффективности, необходимой для конкуренции с классическими проектами радиоприемника, которые обрабатывают один сигнал с одного места на небе за раз. Значение нового PAF заключается в том, что он может формировать множественные виды (или «лучи на небе», в терминах радиоастрономии) с той же эффективностью, что и классический приемник, что позволяет ускорить сканирование нескольких астрономических целей.

Эта недавно разработанная система помогает использовать технологию Phased Array Feed из любопытной области исследований в высокоэффективный многоцелевой инструмент для изучения Вселенной.

Прибор также обеспечил самую низкую рабочую шумовую температуру - обычно неприятную проблему для четких представлений о небе - любого приемника фазированной решетки на сегодняшний день. Эта веха имеет решающее значение для перевода технологии из экспериментального проекта в полноценный наблюдательный инструмент.

Результаты опубликованы в «Астрономическом журнале».

«Когда мы смотрим на все технологии приемников фазированных матриц, которые в настоящее время работают или разрабатываются, наш новый дизайн явно поднимает планку и дает сообществу астрономов новый, более быстрый способ проведения крупномасштабных съемок», - сказал Аниш Роши, инженер-астроном, Национальной радиоастрономической обсерватории (NRAO) и членом проектной группы.

Новый ПАФ был разработан консорциумом учреждений: Центральной лаборатории развития НРА, Обсерватории Грин-Банка и Университета Бригама Янга.

«Совместная работа, которая занималась проектированием, строительством и, в конечном счете, проверкой этой замечательной системы, действительно поразительна», - сказал директор NRAO Тони Бисли. «В нем подчеркивается тот факт, что новая и новейшая радиоастрономическая технология может оказать огромное влияние на исследования».