Atacama Kozmoloji Teleskobu - Atacama Cosmology Telescope

Atacama Kozmoloji Teleskobu

Arka planda Cerro Toco ile Atacama Kozmoloji Teleskobu
alternatif isimler	ACTpol
Parçası	Llano de Chajnantor Gözlemevi
Konum(lar)	Atacama Çölü
koordinatlar	22°57′31″G 67°47′15″G / 22.9586°G 67.7875°B / -22.9586; -67.7875 Koordinatlar: 22°57′31″G 67°47′15″W / 22.9586°G 67.7875°B / -22.9586; -67.7875
dalga boyu	28, 41, 90, 150, 220 GHz (1.07, 0.73, 0.33, 0.20, 0.14 cm)
İlk ışık	22 Ekim 2007
teleskop stili	kozmik mikrodalga arka plan deneyi radyo teleskopu
İnternet sitesi	www .princeton .edu / atacama /
Atacama Kozmoloji Teleskobunun Konumu
Wikimedia Commons ile ilgili medya
[ Wikidata'da düzenle ]

Atacama Kozmoloji Teleskop ( ACT ) yer alan altı metre çapında teleskop Cerro Toco içinde Atacama Çölü'nde kuzeyindeki Şili'de yakın, Llano de Chajnantor Rasathanesi . ACT , Big Bang sürecinin bıraktığı kalıntı radyasyon olan kozmik mikrodalga arka plan radyasyonunu (CMB) incelemek için gökyüzünün yüksek hassasiyetli, yüksek çözünürlüklü (yay dakikası açısal ölçekleri), mikrodalga - dalga boyu araştırmalarını yapar . 5.190 metre (17.030 ft) yükseklikte, dünyanın en yüksek kalıcı, yer tabanlı teleskoplarından biridir.

Kozmik mikrodalga arka plan radyasyonunun yüksek hassasiyetli gözlemleri, kozmolojik parametrelerin hassas ölçümlerine, diğer bilimsel hedefler arasında galaksi kümelerinin saptanmasına, evrenin evrim tarihinin erken ve geç aşamalarının araştırılmasına olanak tanır.

2007 yılının ( Avustralya ) sonbaharında kurulan ACT, bilim alıcısı Milimetre Bolometre Dizisi Kamerası (MBAC) ile ilk ışığını 22 Ekim 2007'de gördü . ACT, polarizasyona duyarlı gözlemleri mümkün kılan iki büyük alıcı güncellemesine sahiptir: ACTPol (2013-2016) ve Advanced ACT (2017-). ACT, ABD Ulusal Bilim Vakfı tarafından finanse edilmektedir .

Bilim Hedefleri

kozmoloji

Konum

And Dağları'nın havadan görünümü, Şili, Calama çevresinden görüldüğü gibi. ACT, Cerro Toco'da, Cerro Chajnantor ve Licancabur Volkanı'nın yakınında yer almaktadır.

Atmosferdeki su buharı, CMB ölçümlerini kirleten mikrodalga radyasyonu yayar, bu nedenle CMB teleskopları kurak, yüksek irtifa konumlarından yararlanır. ACT, kuzey Şili'deki Atacama Çölü'ndeki And dağlarındaki kuru ve yüksek (ancak kolayca erişilebilir) Chajnantor platosunda yer almaktadır . Atacama Çölü'nün istisnai gözlem koşulları ve karayolu ve yakındaki limanlarla erişilebilirliği nedeniyle, bölgede CBI , ASTE , Nanten , APEX ve ALMA dahil olmak üzere birçok başka gözlemevi bulunmaktadır . Bu astronomik gözlemevleri ve teleskoplar , öncelikle milimetre ve milimetre altı dalga boylarında bir astronomik teleskop kümesi olan Llano de Chajnantor Gözlemevi'ni oluşturur .

Tasarım

Atacama Kozmoloji Teleskobu, dış zemin ekranının üst kısmından görüntülendi. Parçalı, birincil aynanın üst yarısı, teleskopla hareket eden iç zemin ekranının üzerinde görülebilir.

Teleskop

ACT, altı metrelik (236 inç) birincil ayna ve iki metrelik (79 inç) ikincil aynaya sahip eksen dışı bir Gregoryen teleskopudur . Her iki ayna da 71 (birincil) ve 11 (ikincil) alüminyum panelden oluşan bölümlere ayrılmıştır. Gözlem sırasında dönen gökyüzünü izleyen çoğu teleskoptan farklı olarak, ACT, teleskopu sabit bir yükseklikte yönlendirerek ve azimutta saniyede iki derece gibi nispeten hızlı bir hızda ileri geri tarayarak gökyüzünü gözlemler. Teleskopun dönen kısmı yaklaşık 32 ton (35 kısa ton) ağırlığındadır ve bu da önemli bir mühendislik zorluğu yaratır. Teleskopu çevreleyen bir zemin ekranı, zeminden yayılan mikrodalga radyasyonundan kaynaklanan kirlenmeyi engeller. Teleskobun tasarımı, imalatı ve inşaat tarafından yapıldı Dinamik Yapıları içinde Vancouver , British Columbia .

Müzik aleti

ACT, aynı anda üç enstrüman kamerasını barındırabilir. Zamanla bu kameralar, orijinal MBAC tasarımından mevcut Gelişmiş ACT cihazına yükseltildi ve kademeli olarak polarizasyon hassasiyeti ve tek bir cihaz modülünde birden fazla frekansı algılama yeteneği gibi daha fazla özellik ekledi. ACT'deki her kamera üç mercek sisteminden oluşur, Gregoryen odak bir dedektör odak düzleminde yeniden görüntülenir, bir Lyot durağı birincil aynayı yeniden görüntüler ve başıboş ışığın azaltılmasına izin verir.

ACT'deki üç lens, yüksek kırılma indeksi (n=3) nedeniyle milimetre cinsinden aletler için arzu edilen bir malzeme olan kriyojenik olarak soğutulmuş yansıma önleyici kaplamalı silikondan yapılmıştır. ACTPol ve AdvACT'taki yansıma önleyici kaplamalar, o zamanlar yer tabanlı CMB teleskoplarında bir yenilik olan dalga boyu yapılandırılmış meta malzeme silikondan yapılmıştır. Optik bileşenler ve dedektör modülü, plastik bir pencere ile vakumda tutulur. Bir dizi filtre, mm dalga boyu gözlemleri için zararlı olan kızıl ötesi radyasyonu reddeder.

Radyasyon, bir dizi SQUID kullanılarak okunan geçiş kenarı sensör bolometrelerine termal olarak bağlanmıştır.

gözlemler

Gözlemler, yaklaşık bir yay dakikası (bir derecenin 1/60'ı) çözünürlüklerinde üç frekansta yapılır: 145 GHz, 215 GHz ve 280 GHz. Her frekans, toplam 3072 dedektör için 3 cm × 3 cm (1,2 inç × 1,2 inç), 1024 eleman dizisi ile ölçülür. Dedektörler , yüksek hassasiyeti CMB'nin sıcaklığının bir derecenin birkaç milyonda biri içinde ölçülmesine izin veren bir teknoloji olan süper iletken geçiş kenarı sensörleridir . Bir kriyojenik helyum buzdolapları sistemi , dedektörleri mutlak sıfırın üçte bir üzerinde tutar .

dedektörler

Erken sonuçlar

Atacama Kozmoloji Teleskobu. Bu resimde, teleskopun görülmesine izin veren zemin ekranı henüz tamamlanmamıştı.

Ölçümleri kozmik mikrodalga arkaplan radyasyonu gibi deneyleri ile (SPK) COBE , bumerang , WMAP , CBI ve diğerleri büyük ölçüde Kozmolojinin bilgimizi, evrenin özellikle erken evrim gelişmiş var. Güney Kutbu Teleskobu benzer, ancak tamamlayıcı, teleskop.

Atacama Kozmoloji Teleskobu, yamaları ve derinlik haritasını gözlemliyor

ACT, Ocak 2010'da SPK sıcaklığının ark dakikası ölçeklerine kadar olan istatistiksel özelliklerini ölçen sonuçları yayınladı. Çözümlenmemiş nokta kaynakları ve SZ etkisi ile tutarlı sinyaller buldu. 2011'de ACT, mikrodalga arka planının yerçekimsel merceklenmesinin güç spektrumunun ilk tespitini yaptı ve bu, WMAP sonuçlarıyla birleştiğinde , ilk kez yalnızca SPK'dan gelen karanlık enerji için kanıt sağladı . Güney Kutbu Teleskobu'ndan alınan SPK güç spektrumunun ölçümleri daha sonra yayınlandı ve daha sonra yalnızca SPK'dan gelen karanlık enerji için kanıt sağladığı da gösterildi.

kurumlar

ACT'nin Princeton Üniversitesi , Cornell Üniversitesi , Pennsylvania Üniversitesi , NASA/GSFC , Johns Hopkins Üniversitesi , British Columbia Üniversitesi , NIST , Pontificia Universidad Católica de Chile , KwaZulu-Natal Üniversitesi , Perimeter Institute for Theoretical'da ortak çalışanları bulunmaktadır. Fizik , Teorik Astrofizik Kanada Enstitüsü , Stanford Üniversitesi , Stony Brook Üniversitesi , Cardiff Üniversitesi , Argonne National Laboratory , Haverford College , Rutgers Üniversitesi'nde , Pittsburgh Üniversitesi , UC Berkeley , Güney Kaliforniya Üniversitesi , Oxford Üniversitesi , University of Paris-Saclay , Illinois Üniversitesi at Urbana-Champaign , SLAC Ulusal Hızlandırıcı Laboratuvarı , Caltech , McGill Üniversitesi , Hesaplamalı Astrofizik Merkezi , Arizona Eyalet Üniversitesi , Columbia Üniversitesi , Carnegie Mellon Üniversitesi , Chicago Üniversitesi , Haverford Koleji , Florida Eyalet Üniversitesi , West Chester Üniversitesi , Yale Üniversitesi ty ve Toronto Üniversitesi .

Ayrıca bakınız

• En yüksek astronomik gözlemevlerinin listesi
• teleskop listeleri
• Llano de Chajnantor Gözlemevi

Notlar

Referanslar

Dış bağlantılar

• ACT Ana Sayfası