China Sky Eye, verdens største radioteleskop med en enkelt parabol, er nu fuldt operationel

Kinas fem hundrede meter blænde sfæriske radioteleskop, kendt som FAST, er verdens mest følsomme lytteapparat. Enkelt parabol radioteleskopet er lavet af 4, 450 individuelle paneler, der scanner himlen, opdager universets hvisken og råben. Det er vugget i en naturlig jorddepression på størrelse med 30 fodboldbaner. Det har mere end dobbelt så stort opsamlingsareal som verdens tidligere største radioteleskop, den 305 meter lange skål i Arecibo, Puerto Rico. Med byggeriet færdigt i 2016, FAST har gennemgået strenge tests og har endnu en forhindring, før det anses for at være fuldt operationelt.

I slutningen af ​​september $171 millioner USD (1,2 milliarder CNY) projektet vil gennemgå den endelige revisionsproces i Kina, kaldet National Construction Accept.

"Vi forventer fuldt ud en vellykket gennemgang på nationalt plan, og så går vi fra at være et byggeprojekt til et fuldt anlæg, " sagde Li Di, FASTs chefvidenskabsmand og leder af radioastronomiafdelingen af ​​National Astronomical Observatories of Chinese Academy of Sciences (NAOC). NAOC fører tilsyn med FAST.

"Når vi har bestået denne anmeldelse, FAST bliver et accepteret teleskop til at udforske universet, " sagde Jiang Peng, FASTs chefingeniør og vicedirektør for FAST Operation and Development Center, NAOC. "Fast har været åben for kinesiske astronomer siden april 2019. Efter National Construction Accept, det vil være åbent for astronomer over hele verden."

For at anmeldelsen bliver en succes, FAST skal opfylde de specifikationer, der oprindeligt var fastsat i det foreslåede design i 2008, såsom teleskopets følsomhed og ydeevne. NAOC kørte en intern gennemgang tidligere på året, demonstrerer, at teleskopet er lige så – hvis ikke mere – følsomt end planlagt.

Konstruktionen af ​​FAST, mens den udelukkende er finansieret af den kinesiske regering, involveret samarbejde med internationale organisationer, inklusive Australiens Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization, men præcis hvem i det internationale samfund der vil kunne bruge FAST – og i hvilket omfang – er endnu ikke besluttet. Mens både Li og Jiang understregede vigtigheden af ​​internationalt samarbejde (de har begge udført forskning ved hjælp af data fra radioteleskoper i Australien og i Puerto Rico), beslutningen ligger hos den kinesiske regering.

"Vores håb for FAST er en åben himmel-politik, med det mål at fremme menneskehedens arbejde, " sagde Li.

Dette arbejde kunne omfatte detektering af pulsarer, for eksempel. Når en kæmpe stjerne kollapser i sig selv, den danner en tæt neutronstjerne, der roterer, blinker en stråle af intens stråling af og til. Strålen kaldes en pulsar, og det kan ikke observeres visuelt. Imidlertid, fordi det blink er et radiosignal, videnskabsmænd kan lytte efter det ved hjælp af et radioteleskop som FAST. Når de opdager en pulsar, de kan bruge det til at identificere og måle adfærden af ​​andre fysiske fænomener, såsom gravitationsbølger.

I løbet af de få år har FAST været videnskabeligt operationelt, de har allerede gjort betydelige videnskabelige fremskridt, herunder opdagelsen af ​​130 nye pulsar-kandidater, 93 af dem blev bekræftet med andre radioteleskoper. Til sammenligning, Arecibo Observatory i Puerto Rico har offentliggjort opdagelsen af ​​200 pulsarer siden 1968.

"Vores mål er at indhente det, " sagde Li. "Og i sidste ende har hundredvis af nye opdagelser hvert år."

Ud over pulsarer, forskerne leder efter Fast Radio Bursts (FRB'er) - de uforklarlige, men ekstremt energiske radiosignaler, der er meget højere end pulsarer på trods af at de er meget længere væk. Den 29. august FAST registrerede mere end et par dusin udbrud fra FRB 121102, den første gentagende FRB-kilde nogensinde opdaget. Denne kilde er konstant blevet overvåget af store teleskoper rundt om i verden siden dens opdagelse i 2012. HURTIG dog, var det første teleskop, der opdagede så mange udbrud på så kort tid, vidner om dets følsomhed og processorkraft. FAST videnskabsteamet analyserer nu dataene, som kan hjælpe med at belyse FRB's oprindelse.

De leder også efter brint, det mest udbredte - og formodes ældste - element i universet.

"Vi kommer til at opdage mærkelige emissioner, " sagde Jiang. "Disse observationer kan forbedre vores forståelse af højenergifysik, stjerne udvikling, og galakseudvikling."

De har også organiseret to store undersøgelser, der vil tage omkring fem år at scanne himlen, med yderligere ti år dedikeret til at analysere de indsamlede oplysninger.

"Disse programmer er ligetil, og redegøre for den forskning, vi kan planlægge, " sagde Li. "Men der er altid kendte ukendte og ukendte ukendte, der kræver kreativitet i planlægningen."

Undersøgelserne vil fylde omkring 50 % af FASTs scanningstid, hvor forskerne også vil lede efter exoplaneter med et magnetfelt - en afgørende komponent til at understøtte liv, ifølge Li.

Nu hvor FAST nærmer sig den sidste revisionsfase, Li sagde, at han er lettet.

"Jeg har ingen angst for det, " sagde Li. "HURTIGT har overgået mine egne forventninger. Jeg er meget taknemmelig for vores primære driver og grundlægger, Dr. Nan Rendong, og de fremragende, hårdtarbejdende ingeniørteam. Vi har allerede indsamlet mere end nok data til, at jeg kan arbejde på resten af ​​min karriere. Der er så meget, vi kan studere."

Jiang sagde, at han er begejstret, men føler også et ansvar for at gøre FAST endnu bedre. I den første indsendelsesproces af individuelle forskere, der er interesseret i at forfølge forskningsprojekter, FAST modtog 133 forslag med mere end 500 associerede forskere.

"Disse personer har også studerende og yngre videnskabsmænd med sig, " sagde Jiang. "De kunne bygge deres karrierer ved hjælp af FAST data. Vi håber, at flere og flere forskere kan gøre brug af FAST til at producere fremragende videnskabelige resultater i fremtiden, gør vores indsats endnu mere meningsfuld."

Både Li og Jiang er enige om, at FAST er et produkt af eksponentiel videnskabelig vækst i Kina siden 2000.

"Vi nyder godt af store fremskridt inden for infrastruktur inden for både videnskab og teknologi, " sagde Li. "Vi er også en bidragyder. Vi håber at fortsætte med at bidrage ved at gøre FAST ikke kun til et vellykket byggeprojekt, men også noget, der kan være et globalt vartegn inden for radioastronomi."