Космос лишь частично открывает завесу своих тайн, оставляя много вопросов для науки. Для изучения явлений и объектов космоса в радиоастрономии создаются новейшие современные инструменты. Дагкесаманский Рустам Давудович считает, что для экранирования помех Земли и получения более точных сведений, радиотелескоп необходимо установить на обратной стороне Луны. А в изучении движения земной коры поможет интерферометрия.
Дагкесаманский Рустам Давудович, доктор физико-математических наук, директор Пущинской Радиоастрономической обсерватории имени Виткевича В.В.
Радиотелескопы Пущинской обсерватории
РТ-22 – полноповоротный радиотелескоп с зеркальной тарелкой 22 метра. Точность поверхности антенны составляет менее 0.5 мм и обеспечивает эффективную работу на волнах сантиметрового и миллиметрового диапазонов. Первые радиоизображения Солнца и пятен на нём получены при помощи этого телескопа.
Гигантский километровый радиотелескоп рассчитан на волны длиной от 2.5 до 10 метров. Такой широкий диапазон частот составляет две октавы, что в 2 раза превышает возможности оптических телескопов, которые ограничены лишь видимым спектром. Этот телескоп способен регистрировать излучение от какого-либо источника сразу на двух частотах. С его помощью были открыты первые отечественные пульсары. Также на нём исследовали около солнечную плазму.
БСА, или большая сканирующая антенна, представляет собой антенную решётку. Поле в 200 на 400 метров размещает 16384 диполя. Всего 256 рядов по 64 диполя, расположенные по определённой схеме. Это одна из самых высокочувствительных антенн метрового диапазона, лучший в мире инструмент для прогноза космической погоды. Результаты, которые регистрируются в ходе её работы, используются для поиска новых пульсаров, переменных источников и разного рода энергетических всплесков.
Обнаружение частиц с высокой энергией
Одной из задач современной науки является обнаружение высокоэнергичных частиц, таких как нейтрино. Оно может нести большую энергию, но при этом практически не взаимодействует с материей – её крайне трудно засечь современными приборами.
Для их обнаружения в Антарктиде построена обсерватория Ice Cube – гигантский комплекс из датчиков, размещённых на глубину в несколько километров подо льдом. Если нейтрино с высокой энергией провзаимодействует с молекулой воды (льда), то такое событие породит целую волну других высокоэнергичных частиц, которые уже могут быть обнаружены существующей сегодня техникой.
Рустам Давудович рассказал о схожей концепции, которая задействует Луну и радиотелескопы. Дело в том, что Луна – довольно большой объект неподалёку от Земли. И нейтрино также может породить цепную реакцию, пройдя сквозь вещество Луны. А коротковолновое излучение образовавшихся при этом частиц астрономы смогут наблюдать на Земле, используя достаточно чувствительные антенны. Однако, на сегодняшний день, эту задачу ещё никому не удалось решить.
Подробнее о строении нейтрино и других элементарных частиц можно узнать из Доклада по Исконной физике АЛЛАТРА.
Лучшие современные телескопы
В мире существует тенденция к созданию многоэлементных систем, которые способны менять своё положение в пространстве. Один из самых лучших наземных телескопов находится в США, в штате Нью-Мексико – Сверхбольшая Антенная Решётка. Он состоит из двадцати семи радиотелескопов диаметром по 25 м, которые расположены на трёх лучах по девять штук на каждом. Передвигаются они по рельсам, длина которых составляет 21 км. Система имеет четыре положения разной конфигурации, что позволяет достичь сверхвысокой разрешающей способности.
Дальнейшим развитием техники является космический радиотелескоп КРТ-10 – десятиметровая антенна, установленная на борту аппарата «Спектр-Р». КРТ-10 сотрудничал со всеми крупными радиотелескопами на Земле. Собирал информацию, находясь на расстоянии до 360 тысяч километров от нашей планеты. Результат синтеза всех его данных с данными от наземных телескопов поступал в единый центр обработки информации. И это позволило получить угловое разрешение изображения около 10 микросекунд дуги. «Спектр-Р» сошёл с орбиты в феврале 2019 г.
Телескопы будущего
Телескоп, построенный на обратной стороне Луны, будет рассчитан на работу в десятиметровом диапазоне, на волны более 25 метров – это совершенно неизведанная область. В Харьковском Институте Радиоастрономии, есть телескопы, которые работают на волнах до 25 м. Более длинные волны ещё никто не изучал. При их исследовании могут открыться новые свойства космических объектов. На Земле это сделать не представляется возможным, поскольку очень много помех. Луна же выступает в роли помехозащитного экрана.
Космические интерферометры, взаимное положение которых будет непрерывно меняться. Это в принципе возможно и даст богатую информацию и по радиоизображению, и по временным вариациям. Астрономия сможет ещё дальше продвинуться в познании космоса.
Исследовательские проекты Пущинской радиообсерватории
- Изучение космической погоды и влияния потока высокоэнергичных частиц на окружающее, человека и приборы.
- Исследование гипотез, таких как «звездотрясения» подобные землетрясениям, которые могли бы объяснить наблюдаемые нарушения периодичности импульсов от некоторых пульсаров.
- Проверка точности измерения ускорения при расширении Вселенной и учёт влияния вакуума.
- Развитие радиоинтерферометрии, при помощи которой можно измерять относительное движении литосферных плит.
Фундаментальный вклад радиоастрономии заключается в изучении очень далёкого космоса, радиогалактик. Благодаря этому обнаружены эволюция и ускоренное расширение Вселенной. На этих наблюдениях теоретики строят свои догадки и современные космогонические теории.