Square Kilometre Array

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Bild oben: Künstlerische Darstellung des Zentrums der Antennenschüsseln

Das Square Kilometre Array (kurz SKA) ist ein in Entwicklung befindliches Radioteleskop, welches eine Gesamt-Sammelfläche von ungefähr einem Quadratkilometer aufweisen wird.Es wird über einen großen Frequenzbereich operieren; durch seine Größe wird die Empfindlichkeit um das 50fache gegenüber anderen Radioteleskopen gesteigert werden. Zur Auswertung der Daten werden Hochleistungsrechner und Langstrecken-Netzwerke mit einer Kapazität benötigt, die den heutigen weltweiten Internetverkehr übertrifft. Mit dem SKA wird man den Himmel zehntausendfach schneller absuchen können als bisher. Mit Empfangsstationen, die bis zu einer Distanz von 3000 km von einem Zentrum entfernt aufgestellt werden, wird es extrem hochauflösende Bilder des Himmels generieren. Das SKA wird in Südafrika und Australien gebaut, wo die beste Sicht auf das galaktische Zentrum und minimale Radiointerferenzen gewährleistet sind.Der Bau des SKA startet 2016 mit einem Budget von 1,5 Milliarden Euro, um 2019 die ersten Daten zu erhalten und 2023 in voller Betriebsbereitschaft zu stehen.

Das SKA wird durch eine Kollaboration von 10 Ländern betrieben. Die Forscher hoffen, Antworten auf fundamentale Fragen über Ursprung und Entwicklung des Universums zu finden.

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Bild oben: Illustration des Zentrums des SKA-low Array

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Bild oben: Illustration einer Station des SKA-mid Array

Messung der „Dark Ages“; die ersten Schwarzen Löcher und Sterne

Das SKA wird imstande sein, die Lücke in der Geschichte des Universums zu untersuchen, die 300000 Jahre nach dem Urknall beginnt, als das Universum transparent für Strahlung wurde, und sich bis zu der Zeit eine Milliarde Jahre nach dem Urknall erstreckt, in der die ersten jungen Galaxien aufleuchten. Indem es die primordiale Gasverteilung misst, kann das SKA nachvollziehen, wie das Universum nach und nach erhellt wurde, als die ersten Sterne und Galaxien entstanden und sich dann entwickelten.

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Bild oben: Illustration der „Offset Gregorian“ Parabolantennen

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Bild oben: Schema der zentralen Region des SKA

Das SKA wird in drei Regionen unterteilt:

1.Eine zentrale Region mit Ansammlungen von Parabolantennen und SKA-mid Stationen in den inneren 2.5 km und SKA-low Antennen hinaus bis 5 km. Diese zentrale Region wird ungefähr die Hälfte der gesamten Empfangsfläche von 1 km² enthalten.

2.Eine mittlere Region bis 180 km. Parabolantennen und Paare von SKA-mid und SKA-low Stationen sind in dieser Region angesiedelt. Alle Antennen werden zufällig verteilt, mit einer nach außen hin abfallenden Dichte von Antennen.

3.Eine äußere Region von 180 km bis 3000 km. Fünf Spiralarme mit Gruppen von 20 Parabolantennen sind in ihr enthalten. Der Abstand zwischen den Stationen wird mit zunehmender Entfernung immer größer.

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Bild oben: Karte der Mitgliedsstaaten

Das SKA wird von mehreren Staaten finanziert. Die Mitglieder sind Australien, Deutschland, Italien, Kanada, Neuseeland, die Niederlande, Schweden, Südafrika, das Vereinigte Königreich und die Volksrepublik China. Deutschland erklärte im Juni 2014 den Austritt zum Ende Juni 2015. Gründungsmitglieder der im Dezember 2011 gegründeten „SKA Organisation“ waren Australien, Deutschland, Frankreich, Italien, Neuseeland, die Niederlande, Südafrika, das Vereinigte Königreich und die Volksrepublik China.

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Bild oben: CSIRO ASKAP Antennen auf der MRO in Westaustralien

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Bild oben: Automatischer Breitbandscanner für Rauschlevelbestimmung in Südafrika.

Mögliche Standorte für das SKA mussten sich in unbewohnten Gebieten mit sehr kleinen künstlichen Radiointerferenzen befinden. Nach umfangreichen Tests blieben noch zwei Standorte zu Auswahl:

* Australien/Neuseeland: Das Zentrum befindet sich bei Boolardy (26°59′ S, 116°32′ E) in Westaustralien 315 km nordöstlich von Geraldton auf einer wüstenähnlichen Ebene auf einer Höhe von 460 müM. Dieses Gebiet liegt in der Mid-West Radio Quiet Zone, die schon für das Murchison Widefield Array (MWA)eingerichtet wurde. Die am weitesten entfernten Stationen werden auf Neuseeland aufgebaut.

* Südafrika: Das Zentrum befindet sich bei (30.72113° S, 21.41113° E) auf einer Höhe von 1000 müM in der Gegend Karoo, in der trockenen Provinz Northern Cape, ungefähr 75 km nordwestlich von Carnarvon, mit weit entfernten Stationen in Ghana, Kenia, Madagaskar und Mauritius.

Quelle: https://de.m.wikipedia.org/wiki/Square_Kilometre_Array

Veröffentlicht von Aufgewacht

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