Ett tekniskt genombrott inom radioastronomin. Ny typ av astronomiska observationer med supersnabbt bredband
Att samköra radioastronomiska mätningar från olika observatorier och bearbeta dem till bilder från avlägsna galaxer har hittills varit en omständlig procedur som ofta tagit lång tid. Ett genombrott har nu skett genom att nya optiska fibernät installerats mellan observatorierna och de universitet som förfogar över tekniken.
Torsdagen den 15 januari genomfördes det första e-VLBI experimentet mellan Onsala rymdobservatorium och radioteleskop i Westerbork, Holland, och Cambridge, England. Data från alla tre teleskopen skickades via gigabitnät till ett beräkningscenter i Holland (Joint Institute for VLBI in Europe, JIVE) och redan dagen efter var bilden klar på den avlägsna galaxkärna man observerade. Man är överens om att denna tekniska utvecklingen kommer att revolutionera hela forskningsområdet.
Tack vare den nya optiska fiberlänken mellan Råö och Chalmers, som installerades i slutet av 2003, är Onsala rymdobservatorium ett av de första observatorierna i Europa som kan delta i denna typ av observationer.
Onsala rymdobservatorium har sedan slutet av 1960-talet deltagit i gemensamma interferometriexperiment med radioteleskop i andra länder för att uppnå en betydligt bättre upplösningsförmåga än vad de enskilda teleskopen kan åstadkomma var för sig.
På grund av de stora avstånden mellan teleskopen, upp till interkontinentala avstånd, kallas denna teknik för Very Long Baseline Interferometry (VLBI).
Som första europeiska observatorium genomförde Onsala redan 1968 ett transatlantiskt VLBI experiment mellan Råö och radioteleskop i USA.
De stora avstånden gör det omöjligt att sammanföra signalerna från varje station via kablar till den så kallade korrelator, som beräknar resultatet av observationen. Hittills har man istället spelat in alla data på magnetband och fraktat dessa till korrelatorn. Detta innebär att det ibland har gått lång tid mellan observationens genomförande och dess utvärdering.
De senaste årens utbyggnad av de nationella och internationella forskningsnätverken har numera möjliggjort en överföring av data från teleskopen till korrelatorn i realtid (e-VLBI). Problemet har dock varit att uppkopplingen via snabba gigabitlänkar främst skett hos universitet och forskningsinstitutioner belägna i stora städer och i regel inte nått de astronomiska observatorierna, som oftast befinner sig på avskilda platser.
I samarbete med SUNET (Swedish University Network) har Onsala rymdobservatorium i slutet på förra året installerat en optisk fiber mellan observatoriet och Chalmers tekniska högskola och därmed fått en snabb länk till både SUNET och de övriga europeiska näten.
Den nya e-VLBI tekniken förväntas ersätta magnetbanden inom de närmaste åren och möjliggöra experiment med betydligt förbättrad tillförlitlighet och snabbare utvärdering av resultaten. Samtidigt är det en av få tillämpningar som verkligen kommer att utnyttja alla de fibernät som har installerats för forskningsändamål de senaste åren med stora finansiella medel.
Interferometer
Inom astronomin avses vanligen ett instrumentsystem som möjliggör observationer med väsentligt ökad vinkelupplösning. Interferometern består av ett antal sammankopplade teleskop för samtidiga observationer från rumsligt skilda punkter av den elektromagnetiska strålningen från ett objekt. De observerade fasskillnaderna används för att ge en bild av objektet, varvid bildskärpan i princip blir proportionell mot interferometerns storlek (baslinjen) mätt i antal våglängder. Inom radioastronomin utnyttjar man rutinmässigt radioteleskop på olika kontinenter (VLBI, Very Long Baseline Interferometry).
Citat från Nationalencyklopedin
Kontaktinformation
Mer information
Michael Olberg, förste forskningsingenjör, Onsala Rymdobservatorium, tel 031-772 5507
e-post: olberg@oso.chalmers.se
