Телескопът Green Bank на Robert C. Byrd е най-големият напълно управляем телескоп в света, разположен в обсерваторията на Green Bank в Западна Вирджиния.
(Изображение: © GBO / AUI / NSF)
Обсерваторията на Зелената банка, разположена в планините Алегхени в Западна Вирджиния, е дом на осем телескопа, включително най-големия напълно управляем телескоп в света - телескопът на Robert C. Byrd Green Bank (GBT). Обсерваторията е пионер в съвременната радиоастрономия, тъй като първият й телескоп, 85-футовият (26 метра) радиотелескоп Tatel, е построен през 1959 г.
Обсерваторията е разположена в границите на 13000 квадратни мили (34 000 квадратни километра) Националната тиха зона на радиото (NRQZ), където радиопредаванията са силно ограничени и регулирани, за да ограничат смущения в телескопите. Близкият град Зелената банка е наречен най-тихият град в Америка, където устройства, които излъчват радиовълни, включително мобилни телефони, Wi-Fi рутери и дори микровълнови фурни, са забранени. Без радиото среда позволява на астрономите да наблюдават участъци от електромагнитен спектър в противен случай се удави от постоянния радио шум, който по невнимание създаваме, използвайки съвременни технологии.
„В Северна Америка няма нищо друго подобно и никога няма да го има“, казва Феликс Дж. Локман, главен учен в Обсерваторията на Зелената банка. "[NRQZ] е абсолютно критичен. Това прави Green Bank уникално подходяща за радиоастрономия."
Пионери в радиоастрономията
В средата на 50-те години на миналия век САЩ изостават в останалата част от света по радиоастрономия поради трудности с намирането на финансиране. Разходите и мащабите за изграждане и поддържане на радиационна обсерватория, способна да продвижи полето, надхвърлиха средствата на всяка отделна институция. Но Националната научна фондация (NSF) се съобрази с исканията на радиоастрономическата общност. През 1957 г. NSF посвещава уединена долина във формата на триъгълник близо до малкия град Green Bank, за да се превърне в първата Национална обсерватория за радиоастрономия в Америка (NRAO) - това, което сега е обсерваторията на Зелената банка.
Малко след завършването на телескопа Тател през 1958 г. започват да се разливат нови открития от първата национална обсерватория. Франк Дрейк, астроном, свеж от завършването на докторската си степен в Харвард, откри силните радиационни колани обграждащ Юпитер през 1959 г. По-късно същата година той започва първото търсене на извънземно разузнаване (SETI) в историята, наречен Project Ozma. Дрейк слушаше изкуствени радиосигнали от две близки до слънцето звезди, Тау Сети и Епсилон Еридани.
"За всичко, което знаехме по това време, почти всяка звезда имаше силни радиосигнали, идващи от нея", спомня си Дрейк в интервю за National Geographic, "Може да погледнем само няколко звезди и да успеем."
Търсенето се появи празно, но вдъхнови Дрейк да прецени шансовете за намиране на интелигентен живот в нашата галактика и той създаде известната сега Уравнение на Дрейк, Новаторската работа на Дрейк щеше да бъде първата от многото постижения в търсенето на живот във Вселената на Зелената банка.
През 1965 г. обсерваторията завършва изграждането на 140-футовия (43 м) телескоп, който остава най-големият екваториално монтиран телескоп в света. Екваториалните телескопи са подравнени с оста на въртене на Земята и следват пътя на звездите през небето.
"Този инструмент наистина е част от историята на науката", казва Карън О'Нийл, директор на сайта на Green Bank, в изявление, "140-футовият телескоп постави основата на съвременната радиоастрономия."
През 1969 г. астрономите, използващи телескопа, откриват първата сложна органична молекула в междузвездното пространство: формалдехид. Откритието на химиката показа, че макар животът във Вселената да остава невиждан, съставките за живота са навсякъде. Според NRAO телескопът е открил почти половината от всички известни молекули, които естествено излъчват на сантиметрова дължина на вълната.
Телескопът на Зелената банка
Отличителната черта на Обсерваторията на Зелената банка днес е GBT, с диаметър 330 фута (100 m). И с площ за събиране на повече от 2 декара, телескопът може да слуша най-слабите шепоти на Космоса, изучавайки най-древното и причудливо явление на Вселената. Огромната машина тежи близо 17 милиона паунда (7,7 килограма) и се извисява над 485 фута (148 м) над земята, което я прави по-висока от Статуята на свободата.
Първоначално финансиран от NSF, телескопът струва почти 95 милиона долара, за да построи и започне да работи през 2001 г. Блюдото на телескопа разполага с активна повърхност, съставена от хиляди самозадействащи се панели, които коригират гравитационните деформации. С течение на времето силата на гравитацията изравнява формата на съда, като деформира формата му. Панелите, които се управляват индивидуално от двигатели, коригират тези деформации и позволяват на повърхността да остане идеално гладка, в рамките на 260 микрона отклонение или приблизително на ширината на пет човешки косъма. Повърхностната точност позволи на телескопа да постигне изключителна чувствителност в рамките на работния му диапазон между дължини на вълната от 2,6 mm и 3 m (0,1-116 GHz).
"GBT вече дава възможност за трансформационен напредък в астрономията", заяви Харшал Гупта, програмният служител на NSF за Обсерваторията на Зелената банка, в изявление, „Използвайки телескопа, астрономите от екипа на NANOGrav наскоро откри най-масивната неутронна звезда, откритие с последици за разбиране на границата, при която такива звезди се сриват, за да образуват черни дупки. "
Според Локман, двете предишни най-масови пулсари бяха открити и в Green Bank. Той приписва тези открития на уникалния дизайн и способността на телескопа да остане на върха на науката.
"Много от астрономията, която правим с телескопа Зелена банка днес, дори не беше замислена, когато е проектиран телескопът", каза Локман. "Така че, това е комбинация от факта, че това е най-гъвкавият дизайн, той е в добра среда и науката продължава да се променя, което мисля, че ще го направи вълнуващо в неопределеното бъдеще."
Това бъдеще включва завръщането на обсерваторията към нейните корени. Търсенето на интелигентен извънземен живот продължава на Green Bank днес чрез проекта Breakthrough Listen. Финансиран от руско-израелския милиардер Юрий Милнер, проектът на стойност 100 милиона долара е най-голямата програма SETI в историята и GBT играе ключова роля в търсенето на цивилизации отвъд Земята. През 2019 г. Breakthrough Listen пусна най-големия набор от данни в историята на SETI, почти петабайт или 1 милион гигабайта, данни от наблюдения на най-близките звезди и галактики. Не бяха открити очевидни признаци на извънземна интелигентност, но търсенето продължава.
Допълнителни ресурси:
- Научете за планетите извън нашата Слънчева система, които биха могли домакин на извънземен живот.
- Обсерватории като Зелената банка може да бъдат заплашени в близко бъдеще, разбери защо.
- Прочетете нашата ексклузивна Въпроси и въпроси с пионера на SETI Франк Дрейк.