RATAN 600: a működés célja és elve

A RATAN-600 a világ legnagyobb rádióteleszkópja, amely Karacsáj-Cserkesziában található. A fő tükör átmérője 576 méter, az antennák geometriai területe 15 000 m²... A teleszkóp bolygók, Nap, galaxisok, extragalaktikus objektumok, spektrális sugárzás és egyéb célok vizsgálatára szolgál.

Előzmény: RATAN-600

A hazai rádióteleszkóp építésének ötleteS. E. Khaikin és N. L. Kaidanovsky munkáinak alapja az 50-es évek óta létfontosságú. Kezdetben létrehozták a kísérleti Pulkovo távcsövet, amely alapján igazolták a változtatható profilú antennák űrkutatási hatékonyságát.

A hidegháború idején történt, amikoraz USA és a Szovjetunió közötti rivalizálás a végsőkig eszkalálódott. Az első műhold fellövésétől megihletett vezetés azt követelte (a tudósok legnagyobb örömére), hogy a sikert grandiózus űrkutató létesítmények építésével erősítsék meg. Ezek az egyedülálló hatméteres tükrös azimuttávcső BTA és a RATAN-600 rádióteleszkóp. A projektet végül 1965.08.18-án hagyták jóvá.

1974 nyarára üzembe helyezték az északi szektortreflektor és betáplálás 1. sz. Az első PKS 0521-36 rádióforrást 1974. július 12-én vizsgálták. 1977 elejére bevezették a komplexum többi részét: a lapos reflektort, a déli, keleti és nyugati szektort.

leírás

A RATAN-600 távcsövet a Special üzemeltetiAz Orosz Tudományos Akadémia (SAO) Asztrofizikai Obszervatóriuma - az egyetlen világszínvonalú obszervatórium az Orosz Föderációban. A létesítmény egy 576 méteres körantennával (kör alakú reflektor) van felszerelve, amely 895 elemből áll. Az egyes fogadóelemek mérete 2 m széles és 11,4 m magas.

Az objektum teljes területéből 15 000 m² maga az antenna (külső rész) mindössze 3500 m-t foglal el²... A belső rész egy nyitott tér, ahol emitterek találhatók, különféle eszközök, amelyek kozmikus sugárzást fogadnak és elemzik.

Telepített RATAN-600, amelynek fotója lenyűgöző,Zelenchukskaya stanitsa (Karacsáj-Cserkeszia) déli peremén. A csillagvizsgáló település, benne laboratóriumi épületekkel, lakóépületekkel, iskolával, a Bolsoj Zelencsuk folyó partján, a 9-13. századi Nizhne-Arkhyz település közelében található.

Műszaki adatok

A RATAN-600 készülék a teleszkópos felépítés új elveit alkalmazza: altazimut rögzítést, rekeszszintézist és szabályozható felületet. Főbb jellemzők:

• Frekvencia tartomány: 610-30000 MHz.
• Hullámtartomány: 1-50 cm.
• Pontosság: 1-10 ívmásodperc.
• Maximális szögfelbontás: 2 ang. mp.
• Fényességi hőmérséklet meghatározásának határa: 0,050 mK.
• A fluxussűrűség meghatározásának határa: 0,500 mJy.

Az ezeket az eszközöket létrehozó és folyamatosan fejlesztõ kutatócsoportnak köszönhetõen a komplexum továbbra is kulcseleme marad az ûrmegfigyelésnek.

Fogadó kabinok

Az információt (sugárzást) gyűjtő és koncentráló kör alakú reflektor mellett a RATAN öt vevőkabinnal van felszerelve. Rögzítő eszközöket tartalmaznak.

A kabinok vasúti peronokon helyezkednek el, így 12 sugárirányú vágány mentén mozgathatók. A mobilitás különböző irányszögű objektumok kutatását teszi lehetővé 30°-os lépéssel.

Tudományos munka

Az ÁSZ különféle tanulmányok széles programját valósítja meg, többek között:

• A naptevékenység átfogó vizsgálata a rádió tartományban.
• Asztrometria szögfelbontással (foltos interferometria) kettős- és többszörös csillagok, valamint kiterjesztett atmoszférájú egyedi csillagok esetében.
• A különböző típusú csillagok légkörének és szelének nagy felbontású spektroszkópiája (különösen a komplexum a csillagok mágneses mezőinek mérésének fő szállítójává vált).
• A mi és más galaxisok ködeinek rádió- és optikai spektroszkópiája.
• Fotometria a relativisztikus objektumok (pulzárok, fekete lyukak és mások) időbeli felbontásának korlátozásával.
• Mikrokvazárok, gravitációs lencsék, normál és sajátos galaxisok, valamint a bennük lévő egyes csillagok közepes és kis felbontású fotometriája és spektroszkópiája.
• A lokális galaxiscsoport térbeli és kinematikai képének megalkotása.
• Gamma-kitörések optikai komponenseinek fotometriája és spektroszkópiája kozmológiai távolságokban.
• Az Univerzum reliktum hátterének rádiós feltérképezése.

A RATAN-600 (Zelenchuk) műszerek státuszával rendelkeziknyílt kollektív használat. A hazai csillagászokkal együtt a megfigyelési idő jelentős részét általában a külföldi kollégáknak szánják közös projektek megvalósítására.

korszerűsítés

A CAO fennállásának évei soránegy egyedülálló műszercsillagász csapat. Az elmúlt évtizedben a szakemberek újból felszerelték a teleszkópot magas és folyamatosan bővülő jellemzőkkel rendelkező sugárzásérzékelőkkel: érzékenység, spektrális, térbeli és időbeli felbontás.

Különösen a hajtástechnikát szerelték fel újraA RATAN-600 másodlagos besugárzók és a besugárzók pozicionálásának automatizált vezérlési rendszere került bevezetésre. 2008 óta működik a nagy felbontású szoláris spektrális-polarizációs komplexum (SPKVR-2) új változata.

Napelemzési adatok bemutatásáhozegy internetes forrást fejlesztettek ki, amely valós időben gyűjti és elemzi az adatokat. Adatkeresési és -elemzési szolgáltatásai vannak, beleértve a más műszerek adataival való összehasonlítást, a spektrumok és a helyi források egyéb paramétereinek megszerzését.

Az elsődleges használatán folytatódik a munkatáplálja az egyfázisú központot, amely lehetővé teszi az elsődleges fókusz "kirakását" és a megfigyelések elvégzését többfrekvenciás követés módban ("Octave" projekt az 1. és 3. számú betápláláshoz).
Folynak a munkálatok a deciméteres tartományban a külső interferencia megfigyelésére és vizsgálatára, majd a vételi útvonalak finomítására, hogy megvédjék az e tartomány radiométereit az elektromágneses interferencia ellen.

Fejlett kutatás

A CAO felügyeli azokat a kutatási programokat, amelyek célja, hogy fényt derítsenek az univerzum titkaira. A főbb projektek között:

• A Nap kutatása.
• A csillagközi gáz szerkezete és kinematikája csillagkeletkezési régiókban.
• Az extragalaktikus rádiósugárzás forrásainak tevékenysége.
• Relativisztikus sugarak keresése aktív galaxisokban és kvazárokban.
• A csillagközi gáz szerkezetének és kinematikájának vizsgálata csillagkeletkezési régiókban.
• Extragalaktikus protoobjektumok spektrumának vizsgálata.
• Kozmológiai gén.
• Észrevételek a MARS-3 mátrix rádiótechnikai rendszerrel kapcsolatban.
• LSI + 61 303 objektum több hullámhosszú megfigyelése.
• GPS-források spektrumának és változékonyságának vizsgálata.
• Egyidejű BL spektrumok.
• Mikrokvazár monitorozás.

előnyök

Az orosz teleszkóp előnyei között a szakértők kiemelik:

• nagy terület aberráció nélkül;
• többfrekvenciás mérések (0,6-35 GHz);
• fokozott felbontás;
• fokozott érzékenység a fényerő hőmérsékletére.

A következő években a RATAN még jobb lesz:2015-ben az Orosz Föderáció Oktatási és Tudományos Minisztériuma úgy döntött, hogy mintegy 100 millió rubelt különít el a mobil modulok telepítésére. Ha most a rádióteleszkóp látótávolságban elhelyezkedő objektumokat figyel meg, akkor a korszerűsítés után képes lesz kísérni a vizsgált célpontot. Ez az egyedülálló lehetőség kibővíti a komplexum funkcionalitását.

Annak ellenére, hogy a szilárd egy összetett műszakitárgykora, a RATAN-600 továbbra is a legnagyobb rádióteleszkóp területet tekintve. A legújabb kínai komplexum, a FAST ötszáz méteres rekesznyílással versenyez vele.