Hvor er vi henne? The Square Kilometer Array

Den lave ned på det største teleskop i verden.

I 2012 du har sikkert hørt meget om Square Kilometer Array eller SKA, især hvordan Australien var en af ​​forløberne for at være vært for SKA - det største teleskop i verden.

Det hele var meget spændende. Verden var ikke sluttet, og Australien havde chancen for at få noget skinnende nyt legetøj at lege med.

Vores land fremsatte et forslag om at være vært for SKA og så ... hvad skete der?

Dette er punktet for mange mennesker, hvor SKA faldt af radaren. Nu hører du måske mere om ASKAP eller MWA.

Hvad er disse? Hvad skete der med SKA? Vandt vi? Har vi bygget det?

Eller måske har du aldrig engang hørt om Square Kilometer Array!

Så lad os lige tage et skridt tilbage...

Det største teleskop i verden

Siden slutningen af ​​1980'erne, folk talte om at bygge et teleskop så stort og så følsomt, at det kunne se tilbage til det tidlige univers. I 80'erne, folk var meget interesserede i store brag, først nu var de ude i rummet, ikke kun en del af en tyngdekraft-trodsende frisure.

For at se så langt tilbage, vi har brug for et teleskop med en hel kvadratkilometer opsamlingsområde.

Men, mens vores modesans blev bedre, vores teknologi manglede stadig.

Internationale paneler blev dannet for at få bolden til at rulle. I midten af ​​nøjerne, de var klar til at vælge et hjem til at være vært for et så massivt og kraftfuldt radioteleskop.

Fem lande rækker hænderne op, men kun Sydafrika og Australien blev stående.

Og så var der to

Begge lande fik travlt med at bygge prototyper til deres forslag.

Australien valgte Murchison Radio-astronomy Observatory (MRO) til vores websted. Denne 12, 600 hektar stor grund nordøst for Geraldton var det perfekte sted for et kraftfuldt teleskop. Det pralede af klar himmel, var langt fra menneskelig aktivitet og lysforurening og var en del af en radiostillezone.

Australien brugte dette websted til at bygge Murchison Widefield Array (MWA) og Australian Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP). MWA og ASKAP er radioteleskoper, der grundlæggende er som gen 1 af SKA. Lidt som en testkørsel.

Sydafrika byggede også et teleskop kaldet MeerKAT. Samme aftale.

Både Australien og Sydafrika brugte deres prototype teleskoper som en del af deres forslag.

Og vinderen er …

Begge lande investerede så meget i infrastruktur til deres teleskoper, det blev besluttet, at begge fortjente at være vært for en del af SKA.

Men, vente, hvordan virker det? Mister vi noget ved at dele det op?

Hvem er bedre at spørge end CSIROs egen SKA-projektforsker, Phil Edwards.

Søger midt og lavt

Phil fortæller mig, at vi ikke har noget at tabe ved at splitte teleskopet, da de to dele faktisk har deres egen særlige rolle at spille.

"I Australien, vi bygger SKA-low, som er den lavfrekvente del af SKA, "Phil fortæller mig.

"Og i Sydafrika, de skal bygge SKA-midt, som er det mellemste frekvensområde for SKA."

Så hvad er forskellen mellem de lave og mellemste frekvenser?

"Forskellige frekvenser er bedre til forskellige former for astronomi, " siger Phil.

Objekter i rummet udstråler stærkest ved forskellige frekvenser, hvilket betyder, at de er nemmere at få øje på med teleskoper på samme frekvens.

For eksempel, hvis du ville studere neutralt brint, du skal tune ind på en frekvens på 1,4 gigahertz. Denne frekvens er for høj til SKA-lav, så det ville være et job for SKA-midt.

Det bliver lidt komplekst herfra, men Phil fortæller mig, at SKA-lows frekvens sigter mod at detektere stråling fra det tidlige univers.

"For at se tilbage mod begyndelsen af ​​universet, vi skal gå til meget, meget lave frekvenser, og det er en af ​​styrkerne ved SKA-low."

Ser tilbage i tiden

Selvom min indre biolog hader at indrømme det, astronomi er en slags 'folkevidenskab'. Det er den, der tilsyneladende giver genklang hos de fleste.

Kan du huske, hvor skøre alle gik over en stor måne? Forestil dig folks begejstring, når vi begynder at gøre opdagelser med SKA - som er designet til at se længere ud i rummet end nogensinde før.

SKA-lows hovedopgave bliver at se tilbage i tiden.

"Vi kan ikke se ret langt tilbage med den nuværende generation af teleskoper, " indrømmer Phil.

"Og så et af målene [for SKA] er at se tilbage så tæt på universets begyndelse, som vi kan."

Så hvordan hjælper det at kigge ud i rummet dig med at se tilbage i tiden?

Det er et spørgsmål, Phil bliver stillet meget. Han klukker, mens han fortæller mig, at det hele har med lys at gøre.

"Radiobølger er bare en anden slags lys, " han siger.

"Og en af ​​lysets egenskaber ... er, at lys bevæger sig med en endelig hastighed, hvilket er cirka 300, 000 kilometer i sekundet."

Lad os regne lidt med vores største pære - Solen.

Vores sol er omkring 150 millioner kilometer fra Jorden. Hvis lyset kun kan rejse 300, 000 kilometer i sekundet, Solens lys ville tage omkring 8 minutter at rejse til Jorden.

Så hvis du kiggede direkte ind i solen (prøv ikke dette derhjemme), du ville ikke se Solen, som den er i det øjeblik. Du ville se solen, som den var for 8 minutter siden.

Det samme gælder for at se millioner af lysår væk i universet.

"Jo længere tilbage vi kigger, jo længere tid det har taget lyset at nå os, og jo ældre er objektet, som vi ser på, " siger Phil.

"Nogle mennesker studerer bare vores galakse. Men de mennesker, der laver kosmologi, som er interesseret i universets udvikling, de ser tilbage så langt de overhovedet kan."

Hvilke andre fede ting vil den gøre?

SKA håber også at kunne hjælpe med at besvare nogle af vores brændende spørgsmål om mørkt stof og mørk energi.

Og ja, det kan endda bruges til at lede efter rumvæsner!

"Betingelserne for liv ser ud som om de kunne/bør eksistere andre steder i vores galakse eller et eller andet sted i en anden galakse, " siger Phil.

"Så ja, der er mange mennesker, der er interesserede i at bruge en stor, følsomt radioteleskop som SKA for at lede efter beviser for udenjordisk intelligens. "

At finde udenjordiske venner

Den nemmeste måde at finde aliens på er at håbe, at de sender os en besked, der siger, "Hej, vi er her!"

Men mere sandsynligt bliver vi nødt til at finde dem ved hjælp af den stråling, deres planet udsender.

"Jorden sender radiobølger ud i vores galakse, og det kommer fra radiostationer, tv-sendere, lufthavns radarer, " siger Phil.

"Vi kan se beviser på liv på andre planeter bare gennem den stråling, de producerer fra deres egne radiostationer eller lufthavnsradar, etc."

Lyder godt, hvornår kan vi starte?

Phil fortæller mig, at fase 1 af SKA-low vil tage omkring 7 år at gennemføre. Men de beslutter sig stadig for det endelige design.

"Designet er ikke helt færdiggjort, men der er to designs, " han siger.

"Man ligner lidt et juletræ, fordi det er lille i toppen og bliver større, når det kommer tættere på jorden."

Den anden er baseret på tilpasning af designet af den eksisterende MWA.

Fase 1 vil ikke være en hel kvadratkilometer indsamlingsområde. Faktisk, vi vil ikke være i stand til at rulle det hele ud et stykke tid endnu. Hvis du vil bygge verdens største teleskop, du skal gøre det rigtigt. Det er derfor, SKA bliver bygget i etaper, så vi har chancen for at pille og teste bits ud, før vi får fuld gas.

I mellemtiden, ASKAP og MWA laver god forskning.

"Stifinderne - ASKAP og MWA og MeerKAT - vil lave en masse god videnskab i den tid og være med til at forme den slags videnskab, der vil blive udført med SKA."

"Så de vil - i mange tilfælde - lave lignende former for videnskab, bare ikke at gøre det med den følsomhed, som vi vil være i stand til med Square Kilometer Array."

Sommetider, den tid, det tager for disse ting at komme til live, betyder, at de falder fra radaren for dem, der er ude af løkken.

Men jeg har en fornemmelse af, at de opdagelser, vi vil gøre med den fuldt færdige SKA, vil være ventetiden værd.

Denne artikel dukkede først op på Particle, et videnskabsnyhedswebsted baseret på Scitech, Perth, Australien. Læs den originale artikel.