В конце лета этого года иностранным ученым будет предоставлена возможность вести наблюдения на новом китайском радиотелескопе FAST, введенном в строй в прошлом году, сообщает агентство Синьхуа. Этот современный инструмент, обладающий самым большим сплошным рефлектором (диаметр тарелки FAST составляет пятьсот метров), готов принять эстафету в изучении Вселенной и поиске внеземной жизни у радиообсерватории Аресибо, главное зеркало которой разрушилось при демонтаже несущей конструкции приемного устройства 1 декабря 2020 года.
Конец Аресибо
Проблемы 305-метрового радиотелескопа, расположенного в естественном карстовом углублении на острове Пуэрто-Рико, начались в 2014 году, когда сильное землетрясение повредило один из тросов, удерживающих массивную подвесную платформу с приемным устройством. Три с половиной года спустя, из-за урагана «Мария» разрушилась радарная антенна. Обломки этого 29-метрового сооружения нанесли повреждения и главному, и вспомогательному зеркалам телескопа.
Но окончательно погубил радиообсерваторию атлантический тайфун «Исайя», случившийся в августе минувшего года. Он привел к обрыву двух из восемнадцати тросов и новой поломке зеркала. Нагрузка на остальные тросы превысила критическое значение, и в ноябре было принято решение о закрытии и последующем демонтаже телескопа. А в первый день декабря лопнули оставшиеся тросы, и 820-тонная платформа с приемной аппаратурой рухнула на главную тарелку с высоты почти 140 метров.
Разрушение обсерватории стало для радиоастрономов огромной потерей. Телескоп Аресибо, работавший с 1963 года, успешно использовался для изучения многих объектов, таких как радиопульсары далекого космоса и астероиды Солнечной системы. Кроме того, он активно задействовался в поиске внеземных цивилизаций: в 1974 году с него было направлено радиопослание в направлении шарового скопления M13, а с 1999 года данные с Аресибо использовались для распределенных вычислений в рамках одной из программ SETI.
Гигантская тарелка в горах южного Китая
К счастью, с 2016 года на Земле существует еще один инструмент, способный не только принять у заслуженной радиообсерватории эстафету космических исследований, но и существенно расширить их охват. Это китайский радиотелескоп FAST – «Сферический телескоп с пятисотметровой апертурой» – действующий в провинции Гуйчжоу, на юге страны.
Огромное зеркало нового телескопа, известного также под неофициальным названием «Тьянь-ян» (в переводе с китайского – «Небесное око»), подобно тарелке Аресибо, встроено в чашеобразное углубление карстового происхождения. Этот гораздо более современный рефлектор обладает рядом важных преимуществ.
Во-первых, подвижность 11-метровых треугольных алюминиевых панелей (тарелка составлена из почти 4,5 тысяч таких секций) обеспечивается роботизированным приводом. Это обеспечивает большую точность фокусировки телескопа при конфигурировании активной поверхности рефлектора. Во-вторых, благодаря большей глубине чаши зеркала поле обзора FAST значительно шире, даже несмотря на то, что полная апертура 500 метров не используется при наблюдениях. «Небесное око» способно сканировать вдвое большую площадь, чем Аресибо. При этом чувствительность нового инструмента в целом в 3–5 раз выше.
Правда, некоторые особенности конструкции Аресибо, которыми не обладает FAST, заставляют радиоастрономов особенно сильно сожалеть об утраченном телескопе. Обсерватория в Пуэрто-Рико могла принимать радиосигналы более высоких частот и была приспособлена для радиолокационных наблюдений. Кроме того, она располагалась ближе к экватору, вследствие чего при вращении Земли в поле ее обзора попадало больше участков на небе.
Первые успехи
Тестовые наблюдения на FAST стартовали в сентябре 2016 года, а официальное открытие обсерватории состоялось 11 января 2020 года. С момента начала работы прошло уже более четырех лет, и с помощью нового инструмента китайским астрономам удалось получить ряд интересных научных результатов.
На сегодняшний день FAST сумел зарегистрировать около 240 пульсаров (первыми его открытиями в августе 2017 года стали PSR J1859-01 и PSR J1931-02). Одним из самых удивительных объектов, обнаруженных с помощью «Небесного ока», стал миллисекундный пульсар в шаровом скоплении M92, удаленном от Солнца почти на 27 тысяч световых лет. Пульсар отличается необычно высокой скоростью вращения – 316,5 оборотов в секунду – и поглощает вещество звезды, которая образует с ним тесную двойную систему.
FAST ждет иностранных гостей
В сентябре агентство Синьхуа сообщило, что FAST присоединяется к поискам жизни за пределами нашей планеты. По словам пекинского астронома Тонг-Цзе Чжана, китайских ученых заинтересовал ряд узкополосных сигналов, которые могут оказаться первыми признаками существования внеземного разума. Эта информация не могла не порадовать исследователей из проекта SETI, которые теперь, когда телескоп станет доступен иностранным ученым, рассчитывают на его большие возможности.
Сейчас радиоастрономы из разных стран составляют программы исследований на FAST и готовятся к научным командировкам в китайскую глубинку. Национальная астрономическая обсерватория Китая (NAOC) начнет рассмотрение заявок с апреля, а график работ с участием иностранных радиоастрономов будет обнародован 1 августа.
Китайская сторона планирует предоставить гостям 10 % наблюдательного времени телескопа. Они смогут использовать это время для сбора данных о черных дырах, радиопульсарах, гигантских газовых облаках и далеких галактиках, а также для сканирования неба в поисках разумных радиосигналов.