Een van Australië's toptelescopen krijgt een upgrade van A$2,6 miljoen om zijn record van drie decennia op het gebied van het verbeteren van ons begrip van het universum te helpen uitbreiden.

De Australia Telescope Compact Array (ATCA), in de buurt van Narrabri in NSW, is een van de weinige radiotelescopen ter wereld sinds de start in september 1988.

Bedacht en gerund door CSIRO, Het nationale wetenschappelijke agentschap van Australië, ATCA luidde een nieuw tijdperk van astronomische ontdekkingen in dit land in. De constructie van de telescoop was bijna geheel Australisch, die de ontwikkeling van Australische communicatiebedrijven op gang brachten en een sleutelrol spelen bij de uitvinding van snelle wifi.

Fundamentele ontdekkingen

Sinds die opening, duizenden astronomen van over de hele wereld hebben de telescoop gebruikt om fundamentele ontdekkingen te doen over de evolutie van sterren en sterrenstelsels. Zelfs nu, ongeveer 450 onderzoekers en studenten gebruiken het elk jaar om de moleculen in onze melkweg te bestuderen, de magnetische velden die door sterrenstelsels lopen, en de zwarte gaten die in hun centra liggen.

De ATCA heeft een belangrijke rol gespeeld bij het identificeren van de bronnen van zwaartekrachtsgolfsignalen, zoals botsende zwarte gaten of neutronensterren. Het heeft het gas in nabije sterrenstelsels in kaart gebracht en heeft, onverwacht, gas ontdekt in clusters van sterrenstelsels op miljarden lichtjaren afstand.

Nieuwe telescopen

In de tussentijd, in het noorden van West-Australië, CSIRO heeft zojuist de bouw voltooid van de revolutionaire A$188 miljoen Australische Square Kilometre Array Pathfinder-telescoop (ASKAP).

ASKAP is ingesteld om radiofrequentiesignalen over de hele lucht te onderzoeken, het vergroten van onze kennis van de radiohemel met een factor 30, en het bieden van nieuwe kijk op het universum, mogelijk tot onverwachte ontdekkingen leiden.

Dus je zou kunnen denken dat de 30-jarige ATCA nu met pensioen kan gaan. Echter, de vraag naar de ATCA zal toenemen, niet afnemen.

ASKAP kijkt naar een enorm gebied, maar ziet niet in detail. Maar wanneer ASKAP een nieuwe ontdekking doet, ATCA kan ernaar kijken met een hogere resolutie en met een ander frequentiebereik. Deze veelzijdigheid zal van vitaal belang zijn om te begrijpen wat de ontdekkingen van ASKAP betekenen.

Een nieuw brein

Hoe renoveer je een 30 jaar oude telescoop voor een redelijke prijs? Het antwoord ligt in het feit dat de grote schotels slechts de eerste fase zijn van een signaalverwerkingssysteem, en de gerechten van de ATCA behoren nog steeds tot de best beschikbare.

Net zo belangrijk als de schotels zijn de computerhardware en -software om de signalen die door de schotels worden ontvangen te interpreteren - dit zijn de hersenen van een moderne telescoop. Dankzij moderne computertechnieken kan dit brein voor een bescheiden prijs in snelheid en veelzijdigheid worden verdubbeld.

ATCA ontvangt A$ 530, 000 van de Australian Research Council voor een project van A $ 2,6 miljoen, geleid door Western Sydney University en CSIRO, om het elektronische "brein" van de telescoop te vervangen, die oorspronkelijk werd gebouwd met behulp van aangepaste chips en handgemaakte code. De rest van de financiering wordt verstrekt door CSIRO en andere universitaire partners.

De opgewaardeerde telescoop zal een ultramodern hart hebben met behulp van grafische processoreenheden die eerst zijn ontworpen voor Playstations en Xboxen, samen met moderne signaalverwerkingstechnieken en geavanceerde software.

Dit verdubbelt de hoeveelheid bandbreedte die kan worden waargenomen, en ATCA veel veelzijdiger maken dan zijn oude, met de hand gemaakte, met de hand gemaakte hersenen aankunnen. De upgrade zal het vermogen om de wetenschap te begrijpen van de ontdekkingen die met ASKAP zijn gedaan enorm vergroten, en om radiosignalen van zwaartekrachtgolfgebeurtenissen te detecteren.

Bijvoorbeeld, met behulp van ASKAP hebben we onlangs veel vreemde en onverwachte objecten ontdekt, zoals de twee "dansende geesten" hieronder.

De verbeterde ATCA zal ons een gedetailleerd beeld kunnen geven van deze objecten op veel verschillende frequenties, helpen om hun ouder zwarte gaten te lokaliseren en op te helderen wat er gebeurt.

Na de hersentransplantatie de verjongde ATCA begint aan zijn tweede carrière. Het zal Australische onderzoekers in staat stellen ambitieuzer onderzoek te doen, ondanks de toenemende radiofrequentie-interferentie van radiozenders, meer ontdekkingen doen, en misschien wat meer van de mysteries van het universum te begrijpen.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.