Volgens Xinhua, de officiële staatsmedia van China, is 's werelds grootste en meest gevoelige radiotelescoop officieel geopend. De FAST Radiotelescoop zag in 2016 het eerste licht, maar wordt sindsdien getest en in bedrijf gesteld. FAST staat voor Five-honderd meter Aperture Spherical Telescope.
De bijnaam van FAST is Tianyan, wat 'Oog van de hemel' of 'Oog van de hemel' betekent. Het is gebouwd in een natuurlijke depressie in Guizhou, Zuidwest-China. De wetenschappelijke doelen zijn onder meer het bestuderen van pulsars. Twee daarvan heeft FAST al ontdekt, in augustus 2017.
De naam van FAST is niet helemaal juist. Hoewel het een diameter van 500 meter heeft, wordt er slechts 300 meter van gebruikt. De telescoop is actief en kan worden gewijzigd zodat één segment van 300 meter op de ontvanger is gericht.
Volgens Xinhua voldoen alle technische indicatoren van FAST aan de geplande niveaus of overtreffen ze deze. FAST is een krachtige radiotelescoop en wetenschappers denken dat het een aantal belangrijke ontdekkingen zal doen, vooral in de eerste paar jaar.
De wetenschappelijke doelstellingen van FAST zijn onder meer:
- Grootschalig neutraal waterstofonderzoek.
- Pulsar-waarnemingen
- Leiding geven aan het internationale zeer lange baseline interferometrie (VLBI) netwerk
- Detectie van interstellaire moleculen
- Detecteer interstellaire communicatiesignalen
- Pulsar timing array
FAST zal ook twee luchtonderzoeken uitvoeren die ongeveer vijf jaar in beslag zullen nemen. Het duurt nog tien jaar om al die gegevens te analyseren. Toch is er ruimte voor flexibiliteit in het operationele schema van de telescoop om eventuele verrassingen na te jagen. De onderzoeken nemen ongeveer de helft van de observatietijd van de telescoop in beslag, waardoor er ruimte overblijft voor doelen zoals het zoeken naar exoplaneten met magnetische velden, die waarschijnlijk cruciaal zijn voor het leven.
De kracht van FAST is al duidelijk voor astronomen. De telescoop heeft in augustus 2017 twee nieuwe pulsars ontdekt. In feite heeft de telescoop in iets meer dan twee jaar tijd 102 pulsars ontdekt. XINHUA wijst er in hun persbericht graag op dat dit meer is dan het totale aantal pulsars dat in dezelfde periode door onderzoekers in de VS en Europa is ontdekt.
Dankzij de gevoeligheid van FAST kan de timing van pulsars ongeveer 50 keer nauwkeuriger worden gemeten dan voorheen. Met FAST kunnen onderzoekers voor het eerst extreem laagfrequente Nahertz-zwaartekrachtgolven meten.
In termen van luchtdekking is FAST een enorme stap voorwaarts voor radioastronomie. Het is vier keer zo groot geworden als het ruimtebereik dat radiotelescopen effectief kunnen verkennen. Dit is een sprong en het betekent dat "wetenschappers meer onbekende sterren, kosmische verschijnselen en wetten van het heelal kunnen ontdekken, of zelfs buitenaards leven kunnen detecteren", zegt Li Kejia, een wetenschapper aan het Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics aan de Peking University. China schuwt nooit grootse beweringen over zijn verschillende prestaties, maar in dit geval kan FAST echt revolutionair zijn.
FAST is in 2016 voltooid, twintig jaar nadat het voor het eerst was voorgesteld. De bouw ervan kostte ongeveer 170 miljoen dollar. Het wordt beheerd door het Chinese Nationale Astronomische Observatorium, onderdeel van de Chinese Academie van Wetenschappen. China is van plan internationale onderzoekers de faciliteit te laten gebruiken, in navolging van hoe andere astronomische faciliteiten over de hele wereld worden gebruikt. Tot nu toe hebben bijna tien wetenschappers uit andere landen FAST al gebruikt.
FAST heeft de vorige grootste radiotelescoop ter wereld vervangen, de Arecibo Observatory in Puerto Rico. Beide telescopen zijn grote parabolische schotels en beide kunnen slechts een deel van hun gebied tegelijk gebruiken. Maar FAST is niet alleen groter, het werkt ook anders en is flexibeler. Hoewel Arecibo een vaste vorm heeft, kan FAST de vorm van het oppervlak veranderen.
FAST lijkt een beetje op een gesegmenteerde spiegeltelescoop. Het oppervlak is gemaakt van bijna 4500 afzonderlijke panelen. Aan de onderkant bevinden zich meer dan 2200 lieren die het oppervlak kunnen vormen en een parabool vormen die op verschillende delen van de lucht is gericht. FAST is ook een aanzienlijk dieper gerecht dan Arecibo, waardoor het een breder gezichtsveld heeft.
Arecibo kan het hele oppervlak gebruiken om iets direct boven het hoofd te observeren, maar dat is zeldzaam. Objecten zijn meestal niet op hun hoogtepunt en worden waargenomen met een schuin zicht en een oppervlakte van slechts ongeveer 221 meter diameter. De opening van FAST met een diameter van 300 meter is een aanzienlijk voordeel.
Volgens sommige rapporten heeft China problemen met het intern bemannen van de telescoop, omdat er weinig radioastronomen zijn. Ze hebben internationaal geprobeerd te rekruteren, maar een van de obstakels kan de afgelegen locatie van de telescoop zijn. China is ook op zoek naar een hoofdwetenschapper voor FAST, maar volgens sommige rapporten is er terughoudendheid onder gekwalificeerd personeel vanwege de angst voor de hardhandige gezaghebbende benadering van China.
Meer:
- Persbericht: Xinhua Headlines: 's Werelds grootste radiotelescoop wordt officieel in gebruik genomen
- Ars Technica: China heeft nog steeds moeite met het bemannen van zijn megatelescoop
- Chinese Academie van Wetenschappen: China's FAST-telescoop identificeert 84 pulsars
