science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Onsala Twin Telescopen klaar voor de wereld

De skyline van Onsala veranderen:de nieuwe Twin Telescopes en (rechts) de 25-meter telescoop. Krediet:Onsala Space Observatory / Anna-Lena Lundqvist

Twee nieuwe radiotelescopen zijn gebouwd bij Onsala Space Observatory aan de westkust van Zweden, en op 18 mei 2017 worden ze ingehuldigd. De Onsala Twin Telescopes maken deel uit van een internationaal netwerk van radiotelescopen die astronomische technieken - en verre zwarte gaten - gebruiken om zeer nauwkeurige metingen te doen van de aarde en hoe deze beweegt.

De Onsala Twin Telescopes zijn twee identieke schotelantennes, elk 13,2 meter in diameter. Ze maken deel uit van een internationaal initiatief waarbij 20 landen betrokken zijn, gericht op het vergroten van onze kennis over de aarde en haar bewegingen.

De telescopen detecteren radiogolven van schitterende maar verre sterrenstelsels die zich gedragen als vaste sterren aan de hemel. Door voortdurend de posities aan de hemel van heldere radiosterrenstelsels te meten, de telescopen in het netwerk kunnen hun eigen locatie in de ruimte bepalen.

John Conway is professor in observationele radioastronomie aan Chalmers en directeur van Onsala Space Observatory.

"De bronnen die de telescopen meten zijn verre sterrenstelsels, elk met in het midden een superzwaar zwart gat waarvan de omgeving helder schijnt wanneer het zwarte gat materiaal verbruikt. Dit is toegepaste astronomie op zijn best", zegt hij.

De Onsala Twin Telescopes maken deel uit van een groeiend internationaal netwerk van vergelijkbare telescopen. Als onderdeel van het wereldwijde project VGOS (VLBI Global Observing System), ze hebben gezelschap over de hele wereld. Dit soort metingen zijn de afgelopen decennia uitgevoerd, en Onsala's 20-meter telescoop heeft hieraan deelgenomen. Maar met een speciaal netwerk van telescopen, waarnemingen kunnen nu 24 uur per dag worden uitgevoerd, het hele jaar door, en zal in staat zijn om metingen tien keer zo nauwkeurig uit te voeren als vandaag mogelijk is.

Onsala Twin Telescopes zullen in 2017 operationeel worden. Het "eerste licht" voor de noordelijke telescoop (rechts) werd begin februari 2017 bereikt. Credit:Onsala Space Observatory/Anna-Lena Lundqvist

"Met het nieuwe netwerk kunnen we afstanden tussen telescopen tot op de millimeter nauwkeurig meten, en bijna in realtime", zegt Rüdiger Haas, hoogleraar ruimtegeodesie aan Chalmers.

Onsala's geschiedenis van geodetische metingen is lang. 1964, de iconische 25-meter radiotelescoop van het observatorium werd de eerste in Europa die deelnam aan geodetische VLBI (zeer lange basislijninterferometrie). De 20 meter lange telescoop van het observatorium, ingehuldigd in 1976, beschikt over geodetische metingen over een langere periode dan enige andere telescoop ter wereld.

De nieuwe telescopen en hun netwerk voldoen aan de wereldwijde behoeften, zoals uitgedrukt in een resolutie die in februari 2015 door de Algemene Vergadering van de Verenigde Naties is aangenomen. De resolutie, Een wereldwijd geodetisch referentiekader voor duurzame ontwikkeling, erkende voor het eerst het belang van het coördineren van geodetische metingen op wereldschaal. De resolutie versterkte het bestaande werk in het VN-initiatief Global Geospatial Information Management (UN-GGIM) en met het Global Geodetic Reference Frame (GGRF).

"Toekomstig onderzoek naar duurzame ontwikkeling en naar de aarde als systeem vereist meer betrouwbare, langetermijn, zeer nauwkeurige metingen. De Onsala Twin Telescopes zijn een natuurlijke voortzetting van onze toch al lange geschiedenis van dergelijke metingen in Onsala", zegt Gunnar Elgered, hoogleraar elektrische metingen en hoofd van de afdeling Earth and Space Science in Chalmers.

De Onsala Twin Telescopes zullen de bewegingen van de aarde meten met behulp van verre sterrenstelsels. Deze foto toont de twee antennes bij Onsala Space Observatory's 25-meter telescoop, gebouwd in 1963, achter hen. Krediet:Chalmers University of Technology

Soortgelijke telescopen zijn al in gebruik in de Verenigde Staten, in Hawaï en Maryland, in Wettzell in Duitsland, in Yebes in Spanje, op Santa Maria op de Azoren, en op de Arctische Svalbard-eilanden. Nieuwe telescopen zijn gepland voor andere locaties, waaronder Zuid-Afrika en Finland. De werkzaamheden voor het volledige netwerk van 16 of meer stations zullen naar verwachting in 2020 van start gaan.

Een referentiesysteem met deze precisie is ook nodig voor veel toepassingen in de aardwetenschappen. Het zal mogelijk worden, bijvoorbeeld, om de zeespiegel te meten ten opzichte van het middelpunt van de aarde, om modellen voor klimaatverandering te testen. Gegevens van het netwerk zullen ook kunnen bijdragen aan vele andere opwindende wetenschapsgebieden, bijvoorbeeld de beweging van de aardse tektonische platen, de veranderende rotatie en axiale kanteling van de aarde.

De bouw en installatie van de Onsala Twin Telescopes is gefinancierd door een genereuze subsidie ​​van de Knut and Alice Wallenberg Foundation en de Chalmers University of Technology.