De projectplannen worden ontwikkeld door een consortium van instellingen onder leiding van Cornell en gefinancierd door onder meer de National Science Foundation. De SKA-plannen zijn losjes gebaseerd op de ideeën die worden geïmplementeerd door de Allen Telescope Array (ATA). De ATA is een reeks van 350 schalen van zes meter, speciaal gefinancierd door Microsoft-filantroop Paul Allen voor SETI-onderzoek. Merk op dat de wetenschap en technologie voor het gebruik van interferometers voor radio nu een stadium heeft bereikt waarin dit instrument kan worden gebouwd. Hoewel deze transcontinentale techniek de komende decennia voor microgolven bruikbaar kan zijn, vereisen infrarood-, optische en röntgeninterferometers (meerdere aangesloten telescopen) nog steeds een korte directe lichtbaan om te volgen, zodat de beelden gecombineerd kunnen worden met optische, niet elektronisch, betekent.
Het SKA-project van 1,4 miljard dollar zou een definitief ontwerp moeten hebben en locaties moeten zijn gedefinieerd tegen 2007, met de bouw begin 2010, en het moet in 2015 voltooid en operationeel zijn. De array zelf zal een centrale centrale array hebben van 3300 schotels en 160 afgelegen stations van ongeveer 7 gerechten die elk een breed gebied van Noord- en Midden-Amerika bestrijken.
Na voltooiing heeft dit gereedschap de gevoeligheid van een enkele schotel, 800 meter in diameter, die in de orde van honderd keer gevoeliger is dan welke bestuurbare schotel op de planeet vandaag. Het is ook ongeveer tien keer de gevoeligheid van het gigantische gerecht in Arecibo, dat ook door Cornell wordt beheerd. Op zijn kortste golflengte zal de array bronnen kunnen afbeelden op een schaal van 500 micro-boogseconden, wat ongeveer 15 lichtjaar is in het Andromeda-sterrenstelsel [M31], of een paar honderd AU bij het in kaart brengen van nabijgelegen moleculaire wolken in onze eigen heelal.
Met al deze nieuwe detectiemogelijkheden komt er veel nieuwe wetenschap. Deze maand bereiden peer review-tijdschriften en andere bronnen zich voor om tal van artikelen te drukken waarin werk wordt voorgesteld dat met dit instrument kan worden gedaan. Sommige van de wetenschappelijke doelen zullen ons helpen het heelal te observeren voordat de eerste sterren zijn gevormd, en zullen veel eerder op gedetailleerde vragen over een tijdperk antwoorden dan de toekomstige James Webb Space Telescope zal zien. Onder de wetenschappelijke doelen zijn: Het in kaart brengen van de geschiedenis van stervorming en de grootschalige structuur van het heelal, het volgen van de geschiedenis van stervorming over kosmologische tijd, en het bestuderen van het Sunyaev-Zel'dovich-effect bij hoge roodverschuivingen, waarvan sommigen zeggen dat ze vervuild zijn Kosmische microgolf achtergrondstraling, en veranderde de schijnbare ouderdom en dichtheid van donkere materie van het universum. Veel van deze observaties zullen worden gedaan door te kijken naar de sterk roodverschoven lijn van 21 cm van neutraal waterstof.
Andere wetenschappelijke doelen zijn onder meer het opsporen van de magnetische veldstructuur in parsec- naar Megaparsec-jets, in normale sterrenstelsels en in verre clusters van sterrenstelsels, evenals het lokaliseren van verre (z> 2) clusters, die sterke gravitatievelden onderzoeken en de kosmologische evolutie van super-massief zwarte gaten, die radio-transiënten 100 keer zwakker identificeren dan we nu kunnen zien, het sprankelende universum onderzoeken en fenomenen met superresolutie exploiteren, de algehele structuur, afzonderlijke componenten en turbulente en magnetische eigenschappen van de Melkweg en nabijgelegen melkwegstelsels, een Melkweg, identificeren telling van zwakke oude pulsars en andere compacte objecten, op zoek naar bruine dwergen in de lokale galactische omgeving en het in kaart brengen van thermische emissie door nabijgelegen sterren, evenals inventariseren en volgen van zonnestelselafval zoals asteroïden, kometen en KBO's.
Een recent artikel wijst erop dat de SKA kan worden gebruikt om datasnelheden honderden keren sneller dan het huidige Deep Space Network te ontvangen van zeer verre ruimtesondes voor korte periodes, zoals van de door ESA voorgestelde kleine Pluto Orbiter-sonde of NASA? s New Horizons-missie naar de Kuipergordel.
De SKA zal een veelzijdig instrument zijn met mogelijkheden die veel verder gaan dan wat er in de huidige instrumenten beschikbaar is. Voor radioastronomie is de SKA de vorm van de dingen die komen gaan.
Links:
SKA-site
SKA Design Strawman papier
Allen Telescope Array-website
Auteur: John A. Cross
