Самый большой измерительный инструмент в мире

В рамках международного астрономического проекта «Радиоастрон» в 2011-м году в космос, при помощи космического аппарата «Спектр-Р», был запущен космический радиотелескоп. После стабилизации орбиты, он был объединён с наземными радиотелескопами в единый радиоинтерферометр со сверхдлинной базой, который стал самым большим измерительным инструментом в мире.

Астрономы изучают объекты, которые находятся на расстоянии сотен и тысяч световых лет. Чтобы полученные данные можно было использовать при построении моделей, их точность должна быть максимальной.

Размеры оптических инструментов ограничены как недостаточным уровнем развития технологий, так и физической природой света. Однако, чем больше длина волны электромагнитного излучения, тем меньшие выдвигаются требования к точности изготовления детекторов. А самые длинные волны соответствуют радиочастотной области электромагнитного спектра.

Поэтому самыми большими измерительными инструментами являются радиоинтерферометры со сверхдлинной базой (название часто сокращают до РСДБ). Подобный инструмент на самом деле - сеть радиотелескопов, синхронизированных и объединённых в сеть. Излучение поступает к ним от одного и того же источника, например, радиозвезды, пульсара или другого излучающего в соответствующем диапазоне космического тела. Данные отправляются в вычислительный центр, где происходит их обработка, связанная с вычислением различий параметров волн. Методика вычислений основана на явлении интерференции.

В результате астрономы получают крайне точную информацию о положениях и движениях тел во Вселенной. РСДБ устроены так, что несколько телескопов имитируют один, причём его размеры равны расстоянию (базе) между этими отдельными телескопами.

Наземные РСДБ охватывают всю планету. В одну сеть могут входить приёмники, расположенные на разных континентах. Однако, благодаря «Радиоастрону», размеры РСДБ ещё больше увеличились, потому что максимальная высота его орбиты, а значит, и база радиоинтерферометра, равна 340 тыс. км. Это сравнимо с радиусом орбиты Луны.

Разрешение, с которым этот инструмент получает данные, позволяет изучать процессы рождения звёзд и чёрных дыр, физику нейтронных звёзд, а также строить сверхточную астрометрическую систему координат и проводить исследования гравитации.

Александр Тавинов, Samogo.Net