Allen Telescope Array (ATA) — SETI:n radiointerferometri Hat Creekissä
Allen Telescope Array (ATA) — SETI:n Hat Creekin radiointerferometri: Paul Allenin rahoittama hanke, tavoitteena 350 antennia ja ma extraterrestiaalisen elämän etsintä.
Allen Telescope Array (ATA) on SETI-instituutin ja Kalifornian yliopiston Berkeleyn radioastronomialaboratorion (RAL) kehittämä radiointerferometri, joka on suunniteltu sekä laajoihin taivaankartoituksiin radioastronomiassa että maan ulkopuolisen älykkyyden etsimiseen (SETI). ATA:n perusajatus on useiden pienten kulmahyllyantenniensa avulla saavuttaa suuri kenttä ja nopea kartoitusnopeus, mikä tekee siitä tehokkaan työkalun sekä jatkuville SETI-hauille että monipuolisille radioastronomisille tutkimuksille.
Sijainti ja historia
ATA sijaitsee Hat Creekin radioobservatoriossa, noin 470 km San Franciscosta koilliseen, Kaliforniassa. Hankkeen tavoitteena oli alun perin rakentaa jopa 350 antennin kokonaisuus; ensimmäinen käyttöön otettu vaihe koostui 42 antennista (ATA‑42), jotka otettiin käyttöön 11. lokakuuta 2007. Rahoitusongelmat kuitenkin pysäyttivät laajentamisen ja johtivat toiminnan keskeytyksiin: toiminta pysähtyi huhtikuussa 2011 ja jatkui satunnaisesti sen jälkeen lyhytaikaisen rahoituksen turvin. Vuonna 2012 UC Berkeley ilmoitti lopettavansa hankkeen johtamisen, minkä jälkeen ATA:n hallinnointi ja toiminta ovat olleet rahoituksesta ja yhteistyökumppaneista riippuvaisia.
Nimi ja rahoitus
Array on nimetty Microsoftin perustajan Paul Allenin mukaan; hän oli yksi hankkeen merkittävistä tukijoista. ATA:n vanha työnimi oli One Hectare Telescope (1hT), viitaten tavoiteltuun peittoalaan ja antennien lukumäärään.
Tekninen rakenne ja toimintaperiaatteet
- ATA koostuu useista pienistä reflektoritelekopeista yhdistettynä interferometriseksi järjestelmäksi; pienemmät antennit antavat laajemman näkökentän ja tehokkaan kartoitusnopeuden verrattuna muutamiin suuriin antenneihin.
- Antennit on suunniteltu kattamaan laajan taajuusalueen käyttäen laajakaistaisia feedejä ja vastaanottimia, mikä mahdollistaa sekä laajakaistahavainnot että kapeakaistaiset SETI-havainnot.
- Digitaaliset taustajärjestelmät sisältävät korrelaattoreita ja beamformereita, jotka mahdollistavat samanaikaisen monen eri kohteen havainnoinnin ja SETI-tarkkailun rinnakkaisena (ns. commensal observing).
Tieteelliset tavoitteet ja käyttötarkoitukset
ATA:n suunnittelun ydintavoitteita olivat:
- Monipuoliset, laajat radiokartoitukset: continuum- ja spektrihavainnot, nopeiden muuttujien ja transienttien etsintä.
- Kommensaalinen SETI-toiminta: mahdollisuus etsiä kapeakaistaisia keinotekoisia signaaleja samanaikaisesti muiden havainnointiohjelmien kanssa ilman, että toinen tutkimus häiritsee toista.
- Tutkimus ja kehitys: uudenlaisten laajakaistajärjestelmien, signaalinkäsittelymenetelmien ja automatisoitujen etsintäalgoritmien testaaminen.
Merkitys ja jälki
Vaikka ATA ei saavuttanut alun perin tavoiteltua 350 antennin mittakaavaa, se on toiminut tärkeänä kokeellisena alustana laajakaistaisten feedien, modulaarisen antennirakenteen ja kommensaalisen havainnoinnin kehittämiselle. ATA on myös osoittanut, että useista pienistä antenneista koostuva array voi tarjota kilpailukykyisen vaihtoehdon perinteisille suurille radioteleskoopeille erityisesti laajoissa kartoitustehtävissä ja SETI‑sovelluksissa.
Tila ja tulevaisuus
ATA:n toiminta on ollut riippuvainen ulkopuolisesta rahoituksesta ja yhteistyöjärjestelyistä. Hankkeen historiaan sisältyy sekä lupaavia teknisiä saavutuksia että rahoitusperäisiä keskeytyksiä. Useiden tahojen kiinnostus radio‑SETI‑tutkimukseen ja laajakaistateknologioihin pitää ATA:n periaatteet ja opit relevantteina tuleville hankkeille, vaikka ATA:n oma laajentaminen jääneekin kesken.
Allen Telescope Array on näin ollen sekä konkreettinen tutkimuslaitteisto että esimerkki uudenlaisesta lähestymistavasta radioastronomian ja SETI‑työn yhdistämiseen.
Kysymyksiä ja vastauksia
K: Mikä on Allen Telescope Array (ATA)?
A: ATA on radiointerferometri, jonka SETI-instituutti ja Kalifornian yliopistossa Berkeleyssä sijaitseva Radio Astronomy Laboratory (RAL) ovat kehittäneet radioastronomian havainnointiin ja maan ulkopuolisen älykkyyden etsimiseen.
K: Missä ATA sijaitsee?
V: ATA sijaitsee Hat Creekin radioobservatoriossa, joka sijaitsee 470 kilometriä San Franciscosta koilliseen Kaliforniassa.
K: Mikä on ATA:n tavoite?
V: ATA:n tavoitteena on saada 350 antennia, jotta se voi parantaa radiotähtitieteen havaintojaan ja etsiä maan ulkopuolista älykkyyttä.
K: Milloin ATA aloitti toimintansa ja kuinka monta antennia oli silloin käytössä?
V: ATA aloitti toimintansa 11. lokakuuta 2007 42 antennilla (ATA-42).
K: Miksi ATA lopetti toimintansa huhtikuussa 2011?
V: Rahan puute pysäytti toiminnan huhtikuussa 2011.
Kysymys: Saiko ATA lyhytaikaista rahoitusta toiminnan lopettamisen jälkeen?
V: Kyllä, ATA sai lyhytaikaista rahoitusta elokuussa 2011.
K: Miksi ATA on nimetty Paul Allenin mukaan?
V: ATA on nimetty Paul Allenin mukaan, joka on Microsoftin toinen perustaja ja joka antoi merkittävän panoksen hankkeelle. Sen vanha nimi oli One Hectare Telescope (1hT).
Etsiä