平方千米陣

平方千米陣

平方千米陣(Square Kilometre Array,縮寫為SKA)是計畫中的下一代巨型射電望遠鏡陣,工作在0.10–30GHz的波段,有效接收面積可以達到大約1平方公里,靈敏度將比目前世界上最大的射電望遠鏡還要高50倍。

歷史

圖中顯示的是MeerKAT望遠鏡陣射電天線的照片,背景是銀河和麥哲倫星雲圖中顯示的是MeerKAT望遠鏡陣射電天線的照片,背景是銀河和麥哲倫星雲

平方千米陣計畫始於1993年。在國際無線電科聯在日本京都舉行的大會上,10個國家的天文學家聯合提議建造接受面積為1平方千米的巨型射電望遠鏡陣。初期選址有澳大利亞南非中國阿根廷四個國家參加了角逐。

2006年9月,中國和阿根廷的方案分別由於地理條件以及電離層不穩定而遭到否決。澳大利亞和南非因良好的無線電環境成為最後的候選者。澳大利亞的候選台址位於其西部,距離米卡薩拉(Meekatharra)大約100公里,南非候選站址位於北開普省的卡魯盆地,距離卡那封(Carnarvon)大約95公里,部分天線將位於波札那納米比亞莫三比克馬達加斯加模里西斯肯亞加納等周邊國家。

平方千米陣計畫將於2008年左右選定最終建造地點,2010年開始建造,2015年試運行,2020年開始全面運行。整個項目預計將耗資16億美元。

2012年5月25日,計畫團隊決定,將於2016年開始在南非澳洲等地興建平方千米陣。

2014年3月,南非的科技部長宣布南非射電望遠鏡陣(MeerKAT)首批64座天線中的第一座完成對宇宙的觀測 。

組成

平方千米陣將由上千台天線組成,其中有一半天線位於中央直徑5公里的區域內,另有四分之一的天線散布在周圍150公里的區域內,其餘的分布在大約3000公里的範圍內,呈螺鏇形排列。

套用

平方千米陣預計能夠探測到宇宙大爆炸之後第一代恆星星系形成時發出的電磁波、揭示磁場在恆星和星系演化過程中的作用、探測暗能量產生的種種效應,可以對宇宙中神秘的脈衝星進行觀測,並發現新的脈衝星,同時也將對銀河系和鄰近星系進行調查 。甚至有人希望能夠接受到地外智慧生命發出的無線電信號。

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