science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Eerste telescoop op een Cherenkov Telescope Array-site maakt zijn debuut

De LST-1 is bedoeld om de eerste van vier LST's te worden op de noordelijke locatie van het CTA-observatorium om de lage-energiegevoeligheid van CTA tussen 20 en 150 GeV te dekken. Krediet:Ivan Jimenez, IAC

Op woensdag, 10 oktober 2018, meer dan 200 gasten van over de hele wereld verzamelden zich op de noordelijke array-site van de Cherenkov Telescope Array (CTA) om de inhuldiging van het eerste prototype Large-Sized Telescope (LST) te vieren. de telescoop, genaamd LST-1, is bedoeld om de eerste van vier LST's te worden van de noordelijke locatie van het CTA-observatorium, die zich bevindt op het bestaande terrein van het Observatorio del Roque de los Muchachos van het Instituto de Astrofisica de Canarias (IAC) in de gemeente Villa de Garafia op het eiland La Palma. Het plan voor de site omvat ook 15 middelgrote telescopen (MST's).

Op 9 oktober 2015 vond de eerste steenlegging voor de LST-1 plaats. Nadat de fundering van de telescoop in januari 2017 was voltooid, het team ging snel en gestaag op weg naar de volgende belangrijke mijlpalen:installatie van de middelste pen en rails (september 2017), montage van de schotel (december 2017). in 2018, de LST-1-structuur werd in februari voltooid en de camera-ondersteuningsstructuur werd in juni geïnstalleerd. De laatste stap, de camera-installatie, werd voltooid op 25 september 2018.

Het LST-team bestaat uit meer dan 200 wetenschappers uit tien landen:Brazilië, Kroatië, Frankrijk, Duitsland, Indië, Italië, Japan, Polen, Spanje en Zweden. In deze werkelijk internationale inspanning, het ontwerp- en managementleiderschap werd gedeeld door LAPP, Annecy, Frankrijk; Max Planck Instituut voor Natuurkunde, München, Duitsland; INFN, Italië; ICRR, Universiteit van Tokio, Japan; en IFAE, Barcelona en CIEMAT, Madrid, Spanje.

Naast de LST, er zijn twee andere klassen telescoop nodig om het volledige energiebereik van CTA te dekken, van 20 gigaelektronvolt (GeV) tot 300 teraelektronvolt (TeV):middelgrote telescopen en kleine telescopen. Omdat gammastralen met lage energieën een kleine hoeveelheid Cherenkov-licht produceren, telescopen met grote spiegels zijn nodig om de beelden vast te leggen. Er zullen vier LST's worden opgesteld in het midden van zowel het noordelijk als het zuidelijk halfrond van het observatorium om de lage-energetische gevoeligheid van CTA tussen 20 en 150 GeV te dekken.

Het prototype, genaamd LST-1, is bedoeld om de eerste van vier LST's te worden op de noordelijke locatie van het CTA-observatorium, die zich op het bestaande terrein van het Observatorio del Roque de los Muchachos van het Instituto de Astrofisica de Canarias (IAC) op het eiland La Palma bevindt. Het plan voor de site omvat ook 15 middelgrote telescopen (MST's). Krediet:Ivan Jimenez, IAC

De LST heeft een parabolisch reflecterend oppervlak met een diameter van 23 meter, die wordt ondersteund door een buisvormige structuur gemaakt van versterkte koolstofvezel en stalen buizen. Een reflecterend oppervlak van 400 m2 verzamelt en focust het Cherenkov-licht in de camera, waar fotomultiplicatorbuizen het licht omzetten in elektrische signalen die kunnen worden verwerkt door speciale elektronica. Hoewel de LST-1 45 meter hoog is en ongeveer 100 ton weegt, het is extreem wendbaar, met de mogelijkheid om binnen 20 seconden te herpositioneren om korte, laagenergetische gammastralingssignalen.

De LST's zullen het wetenschappelijke bereik uitbreiden naar kosmologische afstanden en zwakkere bronnen met zachte energiespectra. Zowel de herpositioneringssnelheid als de lage energiedrempel die door de LST's wordt geboden, zijn van cruciaal belang voor CTA-studies van voorbijgaande gammastralingsbronnen in ons eigen melkwegstelsel en voor de studie van actieve galactische kernen en gammastraaluitbarstingen bij hoge roodverschuiving.

Het prototype zal naar verwachting de eerste LST-telescoop van CTA worden, en, in feite, de eerste telescoop op een CTA-site, te worden geëxploiteerd door het CTA Observatorium (CTAO). Zoals elke andere technische levering in het groot, multinationaal CTA-project, de LST-1 moet een kritische ontwerpbeoordeling ondergaan om te verifiëren dat het ontwerp voldoet aan de wetenschappelijke doelstellingen van de CTA, operationele behoeften, veiligheidsnormen, enz. voordat het formeel door CTAO is aanvaard.