Observatório Parkes - Parkes Observatory
 O Radiotelescópio Parkes 64m
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| Organização |
CSIRO 
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|---|---|
| Localização | Parkes, Nova Gales do Sul , Austrália |
| Coordenadas | 32 ° 59′52 ″ S 148 ° 15′47 ″ E / 32,99778 ° S 148,26292 ° E Coordenadas: 32 ° 59′52 ″ S 148 ° 15′47 ″ E / 32,99778 ° S 148,26292 ° E |
| Local na rede Internet |
www
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| Telescópios | Telescópio Parkes de 12 metros Telescópio de Parkes com 18 metros Radiotelescópio de Parkes
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  Localização do Observatório Parkes | |
 Mídia relacionada no Wikimedia Commons
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| Construído | 1961 |
| Nome oficial | Observatório Parkes |
| Modelo | Lugar listado |
| Designado | 10 de agosto de 2020 |
| Nº de referência | 106345 |
O Observatório de Parkes (também conhecido como " O Prato ") é um observatório de radiotelescópio , localizado 20 quilômetros (12 milhas) ao norte da cidade de Parkes, New South Wales , Austrália. Foi uma das várias antenas de rádio usadas para receber imagens de televisão ao vivo da aterrissagem da Apollo 11 na Lua. Suas contribuições científicas ao longo das décadas levaram o ABC a descrevê-lo como "o instrumento científico de maior sucesso já construído na Austrália", após 50 anos de operação.
O Observatório Parkes é administrado pela Organização de Pesquisa Científica e Industrial da Commonwealth (CSIRO), como parte da rede de radiotelescópios Australia Telescope National Facility (ATNF). É frequentemente operado junto com outros radiotelescópios CSIRO, principalmente a matriz de seis antenas de 22 metros (72 pés) no Australia Telescope Compact Array perto de Narrabri , e uma única antena de 22 metros (72 pés) em Mopra (perto de Coonabarabran ) , para formar uma matriz de interferometria de linha de base muito longa .
O observatório foi incluído na Lista do Patrimônio Nacional da Austrália em 10 de agosto de 2020.
Design e construção
O Rádio Telescópio Parkes , concluído em 1961, foi ideia de EG "Taffy" Bowen , chefe do Laboratório de Radiofísica do CSIRO . Durante a Segunda Guerra Mundial , ele trabalhou no desenvolvimento de radares nos Estados Unidos e fez conexões com a comunidade científica. Recorrendo a essa rede de garotos antigos , ele persuadiu duas organizações filantrópicas, a Carnegie Corporation e a Fundação Rockefeller , a financiar metade do custo do telescópio. Foi esse reconhecimento e o apoio financeiro fundamental dos Estados Unidos que persuadiram o primeiro-ministro australiano, Robert Menzies , a concordar em financiar o restante do projeto.
O local de Parkes foi escolhido em 1956, por ser acessível, mas longe o suficiente de Sydney para ter céu limpo. Além disso, o prefeito Ces Moon e o proprietário de terras Austrália James Helm ficaram entusiasmados com o projeto.
O sucesso do telescópio Parkes levou a NASA a copiar o projeto básico em sua Deep Space Network , com antenas de 64 metros (210 pés) correspondentes construídas em Goldstone , Califórnia , Madrid , Espanha e Tidbinbilla , perto de Canberra, na Austrália .
Ele continua a ser atualizado e, a partir de 2018, é 10.000 vezes mais sensível do que sua configuração inicial.
Radiotelescopio
Hardware
O principal instrumento de observação é o telescópio prato móvel de 64 metros (210 pés), o segundo maior no hemisfério sul, e um dos primeiros grandes pratos móveis do mundo ( DSS-43 em Tidbinbilla foi estendido de 64 metros (210 pés) ) a 70 metros (230 pés) em 1987, ultrapassando Parkes).
A parte interna do prato é de metal sólido e a área externa uma malha de metal fina, criando sua aparência bicolor distinta.
No início dos anos 1970, os painéis de malha externa foram substituídos por painéis de alumínio perfurado. A superfície interna lisa foi atualizada em 1975, o que forneceu capacidade de foco para microondas de comprimento de centímetros e milímetros .
O revestimento interno de alumínio foi expandido para um diâmetro de 55 metros (180 pés) em 2003, melhorando os sinais em 1 dB .
O telescópio possui uma montagem altazimute . É guiado por um pequeno telescópio simulado colocado dentro da estrutura nos mesmos eixos de rotação do prato, mas com uma montagem equatorial . Os dois são bloqueados dinamicamente ao rastrear um objeto astronômico por um sistema de orientação a laser . Esta abordagem primária-secundária foi projetada por Barnes Wallis .
Receptores
A cabine de foco está localizada no foco da antena parabólica, apoiada por três suportes a 27 metros (89 pés) acima da antena. A cabine contém vários detectores de rádio e micro - ondas , que podem ser colocados no feixe de foco para diferentes observações científicas.
Esses incluem:
- Receptor de 1.050 centímetros (34,4 pés) (substituído agora por UWL)
- O receptor multifeixe - um receptor de 13 cornetas resfriado a −200 ° C (−328,0 ° F; 73,1 K) para a linha de hidrogênio de 21 centímetros (8,3 pol.).
- Receptor H-OH (substituído agora por UWL)
- Receptor GALILEO (substituído agora por UWL)
- Receptores multibanda AT, cobrindo 2,2-2,5,4,5-5,1 e 8,1-8,7 GHz
- METH6, cobrindo 5,9-6,8 GHz
- MARS (receptor de banda X), cobrindo 8,1-8,5 GHz
- KU-BAND, cobrindo 12-15 GHz
- 13 MM (receptor de banda K), cobrindo 16–26 GHz
- Receptor Ultra Wideband Low (UWL) - instalado em 2018, pode receber simultaneamente sinais de 700 MHz a 4 GHz. Ele é resfriado a −255 ° C (−427,0 ° F; 18,1 K) para minimizar o ruído e permitirá que os astrônomos trabalhem em mais de um projeto ao mesmo tempo.
Antena "Kennedy Dish" de 18 m
A antena "Kennedy Dish" de 18 metros (59 pés) foi transferida do Observatório Fleurs (onde fazia parte do Telescópio Chris Cross ) em 1963. Montada em trilhos e alimentada por um motor de trator para permitir a distância entre a antena e o prato principal era facilmente variado, servia como interferômetro com o prato principal. A instabilidade de fase devido a um cabo exposto significava que sua capacidade de apontar foi diminuída, mas foi capaz de ser usado para identificar distribuições de tamanho e brilho. Em 1968, ele provou com sucesso que os lóbulos da galáxia de rádio não estavam se expandindo, e na mesma época contribuiu para a linha de hidrogênio e investigações de OH . Como antena autônoma, foi usada no estudo do Riacho de Magalhães .
Ela foi usada como uma antena de uplink no programa Apollo, já que o telescópio Parkes maior é apenas de recepção. É preservado pelo Australia Telescope National Facility.
Australia Telescope National Facility
O observatório faz parte da rede de radiotelescópios Australia Telescope National Facility . A antena parabólica de 64 metros (210 pés) é frequentemente operada junto com o Australia Telescope Compact Array em Narrabri , a matriz ASKAP na Austrália Ocidental e uma antena única em Mopra , telescópios operados pela Universidade da Tasmânia, bem como telescópios da Nova Zelândia , África do Sul e Ásia para formar uma matriz de Interferometria de Linha de Base Muito Longa (VLBI) .
Pesquisa astronômica
Linha do tempo
Década de 1960
- Construído em 1961 e estava totalmente operacional em 1963.
- Uma série de ocultações lunares de 1962 da fonte de rádio 3C 273 observada pelo Telescópio Parkes foi usada para localizar sua posição exata, permitindo aos astrônomos encontrar e estudar seu componente visual. A ser chamado de "fontes de rádio quase-estelares" ( quasar ), a observação de Parkes foi a primeira vez que esse tipo de objeto foi associado a uma contraparte óptica.
- De 1964 a 1966, uma pesquisa de todo o céu a 408 MHz do céu do sul é conduzida e publicada (primeira versão do Catálogo de Fontes de Rádio de Parkes ) encontrando mais de 2.000 fontes de rádio, incluindo muitos novos quasares.
- A segunda pesquisa all-sky a 2.700 MHz começa em 1968 (concluída em 1980).
Década de 1990
- Junho e novembro de 1990, Parkes colabora com o Instituto de Tecnologia de Massachusetts e o Observatório Nacional de Radioastronomia para conduzir uma pesquisa de 5 GHz (6 cm) em todo o céu (Pesquisas Parkes-MIT-NRAO (PMN)). O telescópio está equipado com um receptor multifeixe NRAO operando a uma frequência de 4850 MHz.
- Entre 1997 e 2002, conduziu a pesquisa de hidrogênio neutro HI Parkes All Sky Survey (HIPASS) , a maior pesquisa cega para galáxias na linha de hidrogênio (linha de 21 centímetros ou linha HI) até hoje.
Anos 2000
- Mais da metade dos pulsares atualmente conhecidos foram descobertos pelo Observatório Parkes.
- Componente vital do Programa Parkes Pulsar Timing Array para detectar ondas de gravidade como parte do International Pulsar Timing Array (IPTA), que também inclui o Observatório Norte Americano de Ondas Gravitacionais (NANOGrav) e o European Pulsar Timing Array (EPTA).
Explosão rápida de rádio
A rápida explosão de rádio foi descoberta em 2007, quando Duncan Lorimer, da West Virginia University, designou seu aluno David Narkevic para examinar os dados de arquivo gravados em 2001 pela antena parkes. A análise dos dados da pesquisa revelou uma explosão dispersa de 30 jansky que ocorreu em 24 de julho de 2001, com menos de 5 milissegundos de duração, localizada a 3 ° da Pequena Nuvem de Magalhães . Na época em que foi teorizado que os FRBs podem ser sinais de outra galáxia, emissões de estrelas de nêutrons ou buracos negros, resultados mais recentes indicam que magnetares podem ser uma fonte de rajadas de rádio rápidas.
Descoberta de Peryton
Em 1998, o telescópio Parkes começou a detectar rajadas rápidas de rádio e sinais semelhantes chamados perytons . Acredita-se que os perytons sejam de origem terrestre, como a interferência de raios. Em 2015, foi determinado que os perytons foram causados por membros da equipe que abriram a porta do forno de micro-ondas da instalação durante seu ciclo. Quando a porta do forno de microondas foi aberta, as microondas de 1,4 GHz da fase de desligamento do magnetron conseguiram escapar. Testes subsequentes revelaram que um períton pode ser gerado a 1,4 GHz quando a porta de um forno de microondas é aberta prematuramente e o telescópio está em um ângulo relativo apropriado.
Breakthrough Listen
O telescópio foi contratado para ser usado em uma busca por sinais de rádio de tecnologias extraterrestres para o projeto Breakthrough Listen, financiado com recursos elevados . O papel principal do Telescópio Parkes no programa será conduzir um levantamento do plano galáctico da Via Láctea de 1,2 a 1,5 GHz e uma busca direcionada de aproximadamente 1000 estrelas próximas na faixa de frequência de 0,7 a 4 GHz.
Pesquisa histórica não astronômica
Durante as missões Apollo à Lua , o Observatório Parkes foi usado para retransmitir sinais de comunicação e telemetria para a NASA , fornecendo cobertura para quando a Lua estava no lado australiano da Terra.
O telescópio também desempenhou um papel na transmissão de dados da missão Galileo da NASA para Júpiter, que exigiu suporte de radiotelescópio devido ao uso de seu subsistema de telemetria de backup como o principal meio de transmissão de dados científicos.
O observatório manteve-se envolvido no rastreamento de inúmeras missões espaciais até os dias atuais, incluindo:
- Mariner 2
- Mariner 4
- Missões da Voyager (mas não mais devido à distância das sondas, apenas a antena de 70 metros (230 pés) no CDSCC ainda pode se comunicar com as duas sondas da Voyager , Voyager 1 e Voyager 2. )
- Giotto
- Galileo
- Cassini-Huygens (até 2017)
O CSIRO fez vários documentários sobre este observatório, com alguns desses documentários sendo postados no YouTube.
Transmissão da Apollo 11
Quando Buzz Aldrin ligou a câmera de TV no Módulo Lunar , três antenas de rastreamento receberam os sinais simultaneamente. Eles eram a antena Goldstone de 64 metros (210 pés) na Califórnia, a antena de 26 metros (85 pés) em Honeysuckle Creek perto de Canberra na Austrália, e a antena parabólica de 64 metros (210 pés) em Parkes.
Desde que eles começaram a caminhada no espaço cedo, a Lua estava apenas um pouco acima do horizonte e abaixo da visibilidade do receptor Parkes principal. Embora tenham sido capazes de captar um sinal de qualidade do receptor fora do eixo, a transmissão internacional alternou entre os sinais de Goldstone e Honeysuckle Creek, o último dos quais transmitiu os primeiros passos de Neil Armstrong na Lua em todo o mundo.
Com pouco menos de nove minutos de transmissão, a Lua subiu longe o suficiente para ser captada pela antena principal e a transmissão internacional mudou para o sinal de Parkes. A qualidade das imagens da TV de Parkes era tão superior que a NASA ficou com Parkes como a fonte da TV pelo restante da transmissão de 2,5 horas.
Na preparação para o pouso, rajadas de vento superiores a 100 km / h (62 mph) atingiram o telescópio Parkes, e o telescópio operou fora dos limites de segurança em todo o moonwalk.
Rovers de marte
Em 2012, o observatório recebeu sinais especiais do rover Opportunity (MER-B), para simular o rádio UHF do rover Curiosity . Isso ajudou a se preparar para o desembarque do Curiosity (MSL) no início de agosto - ele pousou com sucesso em 6 de agosto de 2012.
Centro de Visitantes
O Centro de Visitantes do Observatório Parkes permite que os visitantes vejam o prato enquanto ele se move. Há exposições sobre a história do telescópio, astronomia e ciências espaciais e uma sala de cinema 3-D.
Legado
Em 1995, o radiotelescópio foi declarado Marco Nacional da Engenharia pela Engineers Australia . A nomeação citou seu status como o maior radiotelescópio do hemisfério sul, estrutura elegante, com recursos imitados por telescópios posteriores da Deep Space Network , descobertas científicas e importância social através do "aprimoramento da imagem [da Austrália] como uma nação tecnologicamente avançada".
Na segunda-feira, 31 de outubro de 2011, o Google Austrália substituiu seu logotipo por um Google Doodle em homenagem ao 50º aniversário do Observatório Parkes.
O Radiotelescópio de Parkes foi adicionado à Lista do Patrimônio Nacional em 2020.
Na cultura popular
- Em 1964, o telescópio apareceu na sequência de crédito de abertura de The Stranger , a primeira série de ficção científica da Austrália produzida localmente. Algumas cenas também foram filmadas em locações no telescópio e dentro do observatório.
- O observatório e o telescópio foram apresentados no filme de 2000, The Dish , um relato ficcional do envolvimento do observatório com o pouso da Apollo 11 na Lua.
- O telescópio foi capa do álbum Motivation Radio de Steve Hillage , de 1977 .
Nomes wiradjuri
Em novembro de 2020, na Semana NAIDOC , os três telescópios do Observatório receberam nomes Wiradjuri . O telescópio principal ("O Prato") é Murriyang , em homenagem ao lar nas estrelas de Biyaami, o espírito criador. O prato menor de 12m construído em 2008 é Giyalung Miil , que significa "Olho Inteligente". A terceira antena desativada é Giyalung Guluman , que significa "Prato Inteligente".
Veja também
- Apollo 11 faltando fitas
- John Gatenby Bolton
- Lista de observatórios astronômicos
- Lista de radiotelescópios
Referências
links externos
- Website oficial
- Centro de Visitantes do Observatório Parkes
- Um tour pelo radiotelescópio de Parkes (1979)
- ABC Science, 2001: 40 anos do prato
- Veja o prato em ação
- Observação do Mariner IV com o Radiotelescópio Parkes de 210 pés
- O som do universo cantando -documentário da rádioABC Radio National sobre a história do 'prato' desde sua construção
- Parkes Pulsar Timing Array