RATAN 600: formål og prinsipp for drift

RATAN-600 er det største radioteleskopet i verden, som ligger i Karachay-Cherkessia. Hovedspeilet har en diameter på 576 meter, og det geometriske området til antennene er 15.000 m²... Teleskopet er designet for å studere planeter, solen, galakser, ekstragalaktiske gjenstander, spektral stråling og andre formål.

Historie: RATAN-600

Ideen om å bygge et innenlandsk radioteleskop pågrunnlaget for verkene til S.E. Khaikin og N.L. Kaidanovsky viktig siden 50-tallet. Opprinnelig ble det eksperimentelle Pulkovo-teleskopet opprettet, på grunnlag av hvilket effektiviteten av antenner med variabel profil for romforskning ble bevist.

Det var under den kalde krigen darivaliseringen mellom USA og Sovjetunionen har eskalert til det ytterste. Ledelsen, inspirert av lanseringen av den første satellitten, krevde (til forskerens glede) at suksessen skulle konsolideres ved bygging av store romutforskningsanlegg. De er det unike speilazimuth-teleskopet BTA på seks meter og radioteleskopet RATAN-600. Prosjektet ble endelig godkjent 18.08.1965.

Sommeren 1974 ble den nordlige sektoren bestiltreflektor og mate nr. 1. Den første radiokilden PKS 0521-36 ble undersøkt 12. juli 1974. I begynnelsen av 1977 ble resten av komplekset introdusert: den flate reflektoren, den sørlige, østlige og vestlige sektoren.

beskrivelse

RATAN-600-teleskopet betjenes av SpecialAstrophysical Observatory of the Russian Academy of Sciences (SAO) - det eneste observatoriet i verdensklasse i Russland. Anlegget er utstyrt med en 576 meter sirkulær antenne (sirkulær reflektor), bestående av 895 elementer. Størrelsen på hvert mottakselement er 2 m bred og 11,4 m høy.

Av det totale arealet av objektet 15.000 m² selve antennen (ekstern del) opptar bare 3500 m²... Den indre delen er et åpent rom der emittere er lokalisert, forskjellige enheter som mottar og analyserer kosmisk stråling.

Installert RATAN-600, hvis bilde er imponerende,i den sørlige utkanten av Zelenchukskaya stanitsa (Karachay-Cherkessia). Observatoriumsoppgjøret, inkludert laboratoriebygninger, boligbygg, en skole, ligger ved bredden av Bolshoi Zelenchuk-elven nær Nizhne-Arkhyz-bosetningen fra 9-13. Århundre.

Tekniske spesifikasjoner

RATAN-600-enheten bruker nye prinsipper for teleskopisk konstruksjon: et altazimuth-feste, blenderåpning og en kontrollert overflate. Hovedtrekk:

• Frekvensområde: 610-30000 MHz.
• Bølgeområde: 1-50 cm.
• Nøyaktighet: 1-10 buesekunder.
• Vinkel maksimal oppløsning: 2 ang. sek.
• Grense for bestemmelse av lyshetstemperatur: 0,050 mK.
• Grense for bestemmelse av flytetthet: 0,500 mJy.

Takket være et team av forskere som skaper og kontinuerlig forbedrer disse enhetene, er komplekset fortsatt et sentralt element i romobservasjon.

Motta hytter

I tillegg til en sirkulær reflektor som samler inn og konsentrerer informasjon (stråling), er RATAN utstyrt med fem mottakshytter. De inneholder opptaksenheter.

Hyttene er plassert på jernbaneplattformer, slik at de kan flyttes langs 12 radiale spor. Mobilitet gir forskning på objekter ved forskjellige azimutter med et trinn på 30 °.

Vitenskapelig arbeid

SAO implementerer et bredt program med forskjellige studier, inkludert:

• Omfattende studie av solaktivitet i radioområdet.
• Astrometri med begrensende vinkeloppløsning (flekkinterferometri) av binære og flere stjerner og individuelle stjerner med utvidede atmosfærer.
• Høyoppløselig spektroskopi av atmosfærene og vindene til stjerner av forskjellige typer (spesielt har komplekset blitt hovedleverandøren av målinger av magnetfeltene til stjerner).
• Radio og optisk spektroskopi av tåker i vår og andre galakser.
• Fotometri med begrensende tidsoppløsning av relativistiske objekter (pulsarer, sorte hull og andre).
• Moderat og lav oppløsning fotometri og spektroskopi av mikrokvasarer, gravitasjonslinser, normale og særegne galakser og individuelle stjerner i dem.
• Konstruksjon av et romlig og kinematisk bilde av den lokale gruppen av galakser.
• Fotometri og spektroskopi av optiske komponenter av gammastrålebrudd på kosmologiske avstander.
• Radiokartlegging av universets reliktbakgrunn.

RATAN-600 (Zelenchuk) har status som instrumenteråpen kollektiv bruk. Sammen med innenlandske astronomer tildeles en betydelig del av observasjonstiden som regel til utenlandske kolleger til gjennomføring av felles prosjekter.

modernisering

Gjennom årene etter at CAO eksisterte,et unikt team av instrumentastronomer. I løpet av det siste tiåret har spesialister utstyrt teleskopet på nytt med strålingsdetektorer med høye og stadig utvidende egenskaper: følsomhet, spektral, romlig og tidsoppløsning.

Spesielt har drivteknologien blitt utstyrt på nyttsekundære bestrålere RATAN-600 og et system for automatisk kontroll av posisjonering av bestråler ble introdusert. En ny versjon av høyoppløselig solspektral-polariseringskompleks (SPKVR-2) har vært i drift siden 2008.

For presentasjon av solobservasjonsdatadet er utviklet en internettressurs som samler inn og analyserer data i sanntid. Den har tjenester for å søke og analysere data, inkludert sammenligning med data fra andre instrumenter, skaffe spektra og andre parametere for lokale kilder.

Arbeidet med bruk av primær fortsettermater med et enkeltfasesenter, som lar deg "laste ut" primærfokuset og utføre observasjoner i modus for multifrekvenssporing (prosjekt "Octave" for feeds nr. 1 og nr. 3).
Arbeidet pågår for å overvåke og undersøke ekstern interferens i desimeterområdet, etterfulgt av forbedring av mottaksbanene for å beskytte radiometrene i dette området mot elektromagnetisk interferens.

Avansert forskning

CAO fører tilsyn med forskningsprogrammer som er utformet for å belyse universets mysterier. Blant hovedprosjektene:

• Research of the Sun.
• Struktur og kinematikk for interstellær gass i stjernedannende regioner.
• Aktivitet av kilder til ekstragalaktisk radioutslipp.
• Søk etter relativistiske jetfly i aktive galakser og kvasarer.
• Studie av strukturen og kinematikken til interstellær gass i stjernedannende regioner.
• Studier av spektra av ekstragalaktiske proto-objekter.
• Kosmologisk gen.
• Observasjoner på MARS-3 Matrix Radio Engineering System.
• Flerbølgelengdeobservasjoner av objekt LSI + 61 303.
• Studie av spektrene og variabiliteten til GPS-kilder.
• Samtidige spektre av BLacertids.
• Microquasar overvåking.

fordeler

Blant fordelene med det russiske teleskopet, påpeker eksperter:

• stort område uten avviksfelt;
• flerfrekvensmålinger (0,6-35 GHz);
• økt oppløsning;
• økt følsomhet for lysstyrketemperatur.

I de kommende årene vil RATAN bli enda bedre:I 2015 bestemte Utdannings- og vitenskapsdepartementet i Russland å tildele omtrent 100 millioner rubler til installasjon av mobile moduler. Hvis nå radioteleskopet observerer gjenstander som ligger i synsfeltet, vil det etter modernisering kunne følge målet som studeres. Denne unike muligheten vil utvide funksjonaliteten til komplekset.

Til tross for solid for en kompleks tekniskobjektalder, fortsetter RATAN-600 å være det største radioteleskopet når det gjelder areal. Det nyeste kinesiske komplekset FAST med en fem hundre meter blenderåpning konkurrerer med det.