Obserwatorium submilimetrowe Caltech — Caltech Submillimeter Observatory

Obserwatorium submilimetrowe Caltech
Teleskop Caltech-CSO (fix).jpg
CSO Logo.png
Lokalizacja(e) Hrabstwo Hawaje , Hawaje
Współrzędne 19 ° 49'21 "N 155° 28'34" W / 19,8225 ° N 155,476 ° W / 19.8225; -155.476 Współrzędne: 19 ° 49'21 "N 155° 28'34" W / 19,8225 ° N 155,476 ° W / 19.8225; -155.476 Edytuj to na Wikidata
Organizacja Kalifornijski Instytut Technologiczny Edytuj to na Wikidanych
Wysokość 13570 stóp (4140 m) Edytuj to na Wikidata
Długość fali 1300, 350, 850 μm (230, 860, 350 GHz)
Wybudowany -1985 ( -1985 ) Edytuj to na Wikidata
Pierwsze światło 1986 Edytuj to na Wikidanych
Wycofany z eksploatacji 2015 Edytuj to na Wikidanych
Styl teleskopu Radio teleskop Edytuj to na Wikidanych
Średnica 10,4 m (34 stopy 1 cal) Edytuj to na Wikidata
Strona internetowa www .submm .caltech .edu /cso / Edytuj to na Wikidata
Obserwatorium submilimetrowe Caltech znajduje się na Hawajach
Obserwatorium submilimetrowe Caltech
Lokalizacja obserwatorium submilimetrowego Caltech
Strona Commons Powiązane multimedia na Wikimedia Commons

Caltech Submillimeter Monitorowania ( GUS ) wynosiła 10,4 m (34 stóp), o średnicy submillimeter fali teleskop usytuowany obok 15 metrów (49 stóp), James Clerka Maxwella teleskopu (JCMT) w Mauna Kea Observatories . Został zaangażowany w submilimetrowej astronomii , o fale submilimetrowe zespołu. Teleskop został zamknięty 18 września 2015 r. Od kwietnia 2019 r. teleskop ma zostać zdemontowany, a jego lokalizacja zostanie naprawiona w najbliższej przyszłości w ramach kompleksowego planu zarządzania Mauna Kea.

Historia

W 1973 r. Robert Leighton zaproponował NSF zbudowanie czterech parabolicznych anten radiowych o średnicy 10,4 metra. Trzy z tych anten Leighton miały zostać wykorzystane jako interferometr fal mm w OVRO , a czwarta miała być użyta jako pojedynczy teleskop submilimetrowy w miejscu wysokogórskim. Propozycja została zatwierdzona (AST 73-04908), ale NSF nalegało, aby przed rozpoczęciem prac nad teleskopem submilimetrowym ukończyć szyk fal milimetrowych, co opóźniło budowę teleskopu submilimetrowego o prawie dekadę. Mauna Kea została wybrana jako miejsce umieszczenia teleskopu submilimetrowego, który stał się Obserwatorium Caltech Submillimeter, po przeprowadzeniu przeglądu przez Thomasa G. Phillipsa . Interferometr z trzema antenami na fali mm w OVRO został ostatecznie rozszerzony do sześciu elementów i ostatecznie stał się częścią sieci CARMA w kalifornijskich górach Inyo .

Antena CSO, nazwana Teleskopem Leighton po śmierci Roberta Leightona w 1997 roku, ma bardziej dokładną powierzchnię niż anteny typu CARMA, co pozwala jej na wykorzystanie lepszej lokalizacji Mauna Kea poprzez działanie na wyższych częstotliwościach. Elementy grzejne zostały również dodane do kołków dystansowych, które wspierają sześciokątne panele, aby umożliwić aktywną kontrolę powierzchni.

Przed rozmieszczeniem na Hawajach zarówno antena (bez czaszy), jak i budynek kopuły zostały zmontowane na terenie kampusu Caltech, w obecnej lokalizacji budynku IPAC , aby zapewnić prawidłowe działanie budynku i jego żaluzji. Pomimo zmontowania budynku raz w kampusie Caltech, wykonawca miał trudności z ponownym montażem budynku na dużej wysokości Mauna Kea, a wykonawca zbankrutował. Po ogłoszeniu upadłości personel Caltech musiał nadzorować zakończenie budowy obserwatorium.

Operacja

Koński Mgławica , patrząc w świetle widzialnym na lewo i na prawo, jako niepożądany kolor obrazu wykonane z danych uzyskanych w GUS o intensywności 230 GHz przejścia obrotowej tlenku węgla.

Przez prawie trzy dekady funkcjonowania GUS był finansowany głównie przez NSF. University of Texas pod warunkiem dodatkowych funduszy od początku 1988 roku do końca 2012 roku.

CSO położył nacisk na pracę odbiornika heterodynowego , podczas gdy sąsiedni Teleskop Jamesa Clerka Maxwella położył nacisk na obserwacje detektora kontinuum. Większość odbiorników heterodynowych zbudowano w kampusie Caltech i umieszczono w centrum Nasmyth . Zespół z University of Texas zbudował instrumenty dla CSO, w tym system ponownego obrazowania, który skutecznie przekształcił teleskop o długości 10,4 metra w teleskop o długości 1 metra poza osią z wiązką o szerokości 3 minut łuku i częstotliwością 492 GHz. Ten szeroki system wiązki został wykorzystany do mapowania atomowej linii węgla przy 492 GHz na dużych obszarach nieba. Zespół z UT dostarczył także odbiornik 850 GHz dla ogniska Cassegraina teleskopu .

W 1986 r. CSO uzyskał oficjalne „pierwsze światło”, wytwarzając widmo linii tlenku węgla J=2-1 z pobliskiej galaktyki Messier 82 (chociaż wcześniej dokonano ciągłych detekcji Księżyca i niektórych planet).

CSO i JCMT zostały połączone w celu utworzenia pierwszego interferometru submilimetrowego . Sukces tego eksperymentu był ważny dla przyspieszenia budowy interferometrów Submillimeter Array i Atacama Large Millimeter Array . CSO był również częścią zestawu Event Horizon Telescope podczas wczesnych obserwacji testowych, które dowiodły wykonalności międzykontynentalnej interferometrii fal milimetrowych.

Najważniejsze informacje badawcze:

  • Pierwsze wykrycie efektu Sunyaeva-Zel'dovicha na falach milimetrowych i pierwszy pomiar temperatury klastra przy użyciu efektu Sunyaeva-Zel'dovicha.
  • The Bolocam Galactic Plane Survey , badanie emisji kontinuum na 1,1 mm, która obejmowała 170 stopni kwadratowych płaszczyzny galaktyki. Wynikiem tego badania było opublikowanie co najmniej 14 artykułów w czasopismach z ponad 1000 zbiorczych cytowań.
  • Odkrycie nowych submilimetrowych linii widmowych maserów wodnych przy 321, 325, 437, 439, 471 i 658 GHz.
  • Przeglądy linii molekularnych w paśmie submilimetrowym obszarów gwiazdotwórczych Sagittarius B2 i Orion KL ; gwiazda węglowa IRC+10216 ; oraz planety Jowisz i Saturn.
  • Odkrycie wiatru molekularnego o prędkości ~200 km/s z mgławicy protoplanetarnej CRL 618 . Ten szybki neutralny wiatr będzie oddziaływał z powolnym wiatrem AGB, aby ukształtować ostateczną mgławicę planetarną .
  • Submilimetrowe obserwacje zaćmienia Słońca z 11 lipca 1991 r. , bardzo niezwykłego zaćmienia, ponieważ przeszło przez kilka głównych obserwatoriów. Obserwacja Słońca normalnie stanowiłaby poważne naruszenie limitów unikania słońca przez teleskop, ponieważ normalnie zakazane było dopuszczenie jakiegokolwiek światła słonecznego do padania nawet na część zwierciadła głównego teleskopu. Jednak na to specjalne wydarzenie na czaszy została umieszczona membrana podobna do namiotu, która zapobiegła zniszczeniu zespołu zwierciadła wtórnego przez skupione światło widzialne i podczerwone.

Ostatnia obserwacja z teleskopu została wykonana 8 września 2015 roku i dotyczyła Oriona KL .

Ponad 100 studentów z 25 instytucji korzystało z GUS w projektach badań doktoranckich.

Likwidacja

Obserwatorium submilimetrowe Caltech.

Aby uzyskać pozwolenie na budowę projektu Thirty Meter Telescope na Mauna Kea, University of Hawaii musiał zobowiązać się do zamknięcia i demontażu trzech istniejących obserwatoriów na górze. Trzy wybrane to CSO, UKIRT i teleskop Hoku Keʻa. Dwa dodatkowe teleskopy również muszą zostać usunięte do 2033 r., ale te nie zostały wybrane do 1 kwietnia 2019 r.

30 kwietnia 2009 r. Caltech ogłosił plany likwidacji CSO, przenosząc bieżące badania do teleskopu nowej generacji Cerro Chajnantor Atacama Telescope (CCAT) w Chile. Plany przewidywały rozbiórkę GUS, począwszy od 2016 roku, a do 2018 roku jej teren powrócił do stanu naturalnego. Opóźnienia w ocenie oddziaływania na środowisko i procesach wydawania pozwoleń doprowadziły do ​​odroczenia demontażu teleskopu. W dniu 24 stycznia 2019 r. Robert McLaren, tymczasowy dyrektor Instytutu Astronomii Uniwersytetu Hawajskiego, przedstawił aktualizację stanowym prawodawcom i zasugerował, że wydawanie pozwoleń zostanie zakończone w 2019 r., a demontaż i usunięcie zajmie rok lub mniej.

Zobacz też

Bibliografia

Zewnętrzne linki