캡션 : Lovell 망원경을 볼 수있는 원래 Jodrell Bank 제어 데스크. 크레딧 : Anthony Holloway.
지난 주에 우리는 디스커버리 센터 인 Jodrell Bank Observatory의 공개 얼굴을 살펴 보았습니다. 그러나 이번 주에 우리는이 인상적이고 역사적인 전망대의 심장을 무대 뒤에서 둘러 봅니다.
Tim O'Brien 박사는 Jodrell Bank Observatory의 부국장이며 맨체스터 대학교 물리 및 천문학 학교의 천체 물리학 독자입니다. 망원경, 제어실 및 컴퓨터 둘러보기를 시작하면서 라디오 천문학의 역사적 발전에서 Jodrell의 역할을 설명합니다. 전망대 중심에 위치한 Lovell 망원경은 현재 1 등급의 건물로 현재는 물론 미래의 과학적 연구의 최첨단에 있습니다.
Jodrell Bank는 원래 University Botany Department의 시험장이었습니다. 버나드 러벨 (Tir Bernard Lovell) 경은 트램의 간섭으로 인해 도시의 대학 주요 캠퍼스에서 물리학 학교에서 수행하고있는 우주 광선에 대한 연구를 방해했을 때 전망대를 설립했습니다. 버나드 경은 1945 년 자신의 레이더 장비를 현장으로 옮겨 이온화 된 우주 광선에서 나오는 전파 에코를 찾으려고 시도했지만 대신 유성에 대한 완전히 새로운 연구 영역을 설립했습니다.
Lovell 망원경 (원래 Mark I)은 세계에서 가장 큰 조종 가능한 전파 망원경 (직경 76.2m)이자 1957 년 Sputnik 1의 발사 로켓을 추적 할 수있는 유일한 망원경입니다. 그것은 여전히 세계에서 세 번째로 큰 것입니다. 1960 년 파이오니어 5와 1966 년 루나 9와 같은 프로브로부터 데이터를 추적하고 수신하는 것 외에도, 지속적인 업그레이드 프로그램을 통해 달과 비너스까지의 거리를 측정하고 펄서, 천체 물리학 마스 커, 퀘이사 및 중력 렌즈를 연구 할 수있었습니다. 이진 별 시스템에서 가장 광범위한 펄서 연구를 제공했으며 구형 클러스터에서 첫 번째 펄서를 발견했습니다. 최초의 중력 렌즈를 감지했으며 SETI 관찰에도 사용되었습니다. 이제 세 번째 반사 표면에 지속적인 업그레이드 프로그램이 그 어느 때보 다 강력 해졌습니다.
1964 년에 Mark II 타원형 무선 망원경이 완성되었습니다. 그것은 필드의 한가운데에 서서 팀의 광학 교육 망원경이 들어있는 작은 관측 돔을 왜소하고 그들에서 수행 된 연구의 이름을 딴 전쟁 후 오두막으로 둘러싸여 있기 때문에 방사성 (유성 후)과 다른 달이라고 불립니다. Mark II는 38.1m의 주요 축과 25.4m의 단축으로 Jollrell에서 운영하는 영국의 국가 무선 천문학 시설 인 e-MERLIN (Multi Element Radio Linked Interferometer Network)의 일부로 Lovell과 함께 주로 사용됩니다. 이것은 Lovell, Mark II, Cambridge, Defford, Knockin, Darnhall 및 Pickmere의 최대 7 개 무선 범위로 구성됩니다. e-MERLIN은 217 Km의 가장 긴베이스 라인 (망원경 분리)과 50 밀리 초보다 빠른 해상도를 가지고 있는데, 이는 허블 우주 망원경과 비교하지만 가시 파장보다는 무선입니다. Jodrell의 맨체스터 지점은 칠레에서 ALMA (Atacama Large Millimetre / sub-millimetre Array)에 대한 영국 지역 센터 노드를 개최합니다.
“42ft”망원경은 관제실이있는 본관 입구에 있습니다. 망원경의 주요 임무는 Crab Nebula의 중심에서 Pulsar를 지속적으로 모니터링하는 것입니다 (항상 수평선 위로). 이 시점에서 팀은 펄서의 오른쪽 승천 (05h 34m 31.97s)과 적위 (+ 22d 00m 52.1s)에서 계산하여 스코프가 크랩 펄사를 가리키고 있음을 수학적으로 보여주는 인상적인 파티 트릭을 보여주었습니다. 당시 하늘. 펄서 시대의 4 %를 나타내는 30 년 이상의 데이터를 수집하여 펄서의 진화에 대한 중요한 단서를 제공합니다.
캡션 : Tim O'Brien 박사가 스타 게 이징 라이브 크레딧 중 제어실에서 Brian Cox 교수와 Dara O'Biain과 대화 중 : 맨체스터 대학교
팀은 Brian Cox 교수와 Dara O'Briain 교수가 주최하는 BBC TV의 연례 Stargazing Live 시리즈를 주최하지만, 사이트를 방문하는 일반 방문자들에게는 종종 보이지 않는 Control Room 내부에서 나를 친절하게 허용했습니다. 라디오 천문학에서 Jodrell의 역사적 현재 역할을 완벽하게 보여줍니다. 영국의 최첨단 컴퓨터 기술, 1950 년대 최초의 장비 및 그 사이의 모든 점을 훌륭하게 혼합 한 것입니다. 한쪽 구석에는 거대한 스코프 스크린 모니터가 있으며 각 스코프, 나무와 함께 원자 시계 및 유리 바늘이있는 회전식 바늘이있는 롤과 종이 디스크의 공기 압력, 풍속 및 온도 변화를 추적 할 수 있습니다. 방의 중앙에는 1950 년대의 원래 말굽 모양의 제어 데스크가 있습니다.
방대한 창문은 방문하는 동안 '주차 된'Lovell 스코프가 내려다 보이는 반면, 반사 사발에는 브레이크가 적용된 천정을 똑바로 가리키면서 새로운 페인트 코트가 제공되었습니다. 관측하는 동안 바람이 증가하면 접시를 올려 하늘의 더 높은 목표로 이동해야합니다. 바람이 시간당 45 마일에 도달하면 접시를이 수직 위치에 주차해야합니다. 운 좋게도 이것은 자주 발생하지 않습니다. 눈이 많이 쌓이면 접시의 모양이 왜곡되어 찢어 질 수 있습니다. 통제실은 연중 무휴 24 시간 운영됩니다. 전체 방에는 매우 만족스러운 양의 깜박이는 조명, 다이얼, 노브 및 스위치가 있습니다. 팀의 말에 따르면“많은 불빛이 필요합니다.”
Jodrell은 다수의 범용 및 특수 컴퓨팅 클러스터를 보유하고 있습니다. 1960 년대 이래로 Lovell and Mark II는 유럽, 중국 및 아프리카의 망원경을 포함하는 VLBI (Very Long Baseline Interferometry)에 정기적으로 관여했으며, 미국의 VLBA (Very Long Baseline Array)와 연결하여 망원경을 만들 수 있습니다. 모든 천문학에서 가장 선명한 이미지를 생성 할 수 있습니다. VLBI 룸에는 방대한 수의 수신기 및 녹음 장비가 있습니다. 여기에는 0.5 밀리 초까지 정확한 GPS 수신기가 포함되어 있으며 완전히 정확한 시계라고도 불립니다. 25 나노초 정확도의 최신 시계를 가지고 있으며 메이저 원자 시계는 3 천만년마다 10 ^ 15 또는 1 초에 1 부까지 정확합니다! 이름은 수신기에서 주파수를 변환하는 데 사용되는 5 개의 신호 발생기 인 Jodrell의 이름은 Sharon, Tracy, Nigel, Kevin 및 Darren으로 깔끔하게 표시되어 있습니다.
캡션 : Jodrell Bank의 Mark II 망원경. 크레딧 : The Author
Jodrell은 수백 킬로미터에 걸친 무선 망원경 연결을 개척하고 7 개의 e-MERLIN 망원경을 연결하는 전용 광섬유 네트워크를 구축했습니다. 팀은 인상적인 크고 무거운 파란색 문 앞에서 효과를 나타 내기 위해 수많은 극적인 경고 표시로 장식되었고 견고한 조작 레버에 손을 대고 불길하게 윙윙 거 렸습니다. 이곳은 e-MERLIN 상관기의 본거지였으며, 7 개의 망원경의 초점이자 네트워크의 중심이었습니다. 현장의 무선 범위를 방해하지 않도록 조심스럽게 차폐해야합니다. 팀은 엔트리 코드를 탭하고 레버를 당기고 우리가 금속 실에 들어서면서 부드러운 윙윙 거리는 소리가 들렸다. 화재시 방을 채울 준비가 된 코너에 거대한 가스 실린더가 있습니다. 중앙에는 훈제 유리 캐비닛이 있으며, 크기가 큰 옷장에는 컴퓨터 허브가 포함되어 있으며 노란색 허브 광섬유 케이블이 망원경에 연결되어 있으며 영국 인터넷의 나머지 지역을 여행 할 때 많은 데이터를 실내로 가져옵니다.
Jodrell은 맨체스터에있는 University의 Alan Turing Building에서 100 명 이상의 직원이 근무하고있는 약 40 명의 직원을 보유하고 있습니다. 이 그룹의 연구 프로그램 목록은 빅뱅 연구에서부터 외계 행성 발견에 이르기까지 천문학의 모든 측면을 다룹니다. 그들은 EC Descartes Research Prize를 수상한 아인슈타인의 중력 이론을 테스트하기 위해 펄서를 사용했습니다. 그들은 내년에 우주론 결과를보고 할 ESA의 플랑크 우주선을위한 저잡음 증폭기를 개발했습니다. 유럽의 전파 망원경 네트워크를 통해 그들은 펄서 (Pulsar)를 사용하여 아인슈타인 (Einstein)이 예측 한 중력파의 첫 탐지를 시도하고 있습니다.
미래를 바라 볼 때, 현재 아프리카와 호주에 SKA (Square Kilometer Array)를 설치하기 위해 2024 년경에 완공 될 SKA (Square Kilometer Array)의 국제 프로젝트 사무소를 수용 할 새 건물 건설에 대한 작업이 현재 주요 제어 빌딩과 함께 진행되고 있습니다. 21 세기 세계에서 가장 큰 전파 망원경이 될 것입니다. 우리가 떠나면서 팀에게 미래에 대한 위시리스트에 무엇이 있는지 물어보십시오 (모든 천문학 자들은 위시리스트가 없습니다.) 그는 북반구를 덮기 위해 확장 된 SKA와 같은 망원경과 미래 망원경을보고 싶습니다. 자신의 연구의 주요 초점 인 노바와 같은 일시적인 대상을 즉시 대상으로 실시간 하늘 전체를 관찰 할 수 있습니다. 버나드 경이 승인 할 것 같습니다.
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