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| 別名 | ＶＬＡ |
|---|---|
| 名前の由来 | カール・グーテ・ヤンスキー |
| の一部 | NRAO VLA スカイサーベイ |
| 場所 | ニューメキシコ州ソコロ郡 |
| 座標 | 北緯34°04′43″ 西経107°37′04″ / 北緯34.0787492° 西経107.6177275° / 34.0787492; -107.6177275 |
| 組織 | 国立電波天文台 |
| 高度 | 2,124メートル（6,969フィート） |
| 波長 | 0.6 cm (50 GHz)～410 cm (73 MHz) |
| 構築済み | 1973–1981 |
| 望遠鏡スタイル | 場所 電波望遠鏡 複合施設 電波干渉計 |
| 直径 | |
| 角度分解能 | 120 ±80 ミリ秒 |
| Webサイト | science.nrao.edu/facilities/vla/ |
  超大規模アレイの位置 | |
 コモンズの関連メディア | |
カール・G・ジャンスキー超大型干渉電波望遠鏡（VLA ）は、1970年代に米国南西部に建設されたセンチメートル波長の電波天文台である。ニューメキシコ州中央部、サン・アグスティン平原のマグダレーナとダティルの町の間にあり、ソコロの西約50マイル（80 km）に位置する。VLAは、Y字型に配置された28台の25メートル電波望遠鏡（うち27台は稼働中で、1台はメンテナンスのため常に入れ替わっている）と、干渉計として機能するためのすべての機器、計測機器、計算能力から構成されている。巨大な望遠鏡はそれぞれ、2本の平行な線路上に設置されているため、アレイの半径と密度を変更して、角度分解能と表面輝度感度のバランスを調整することができる。[2] VLAを使用する天文学者は、若い星の周りのブラックホールと原始惑星系円盤の重要な観測を行い、磁気フィラメントを発見し、天の川銀河の中心にある複雑なガスの動きを追跡し、宇宙の宇宙論的パラメータを調査し、電波放射を生成する物理的メカニズムに関する新しい知識を提供しました。
VLAは海抜6,970フィート（2,120メートル）の高さに位置し、国立電波天文台（NRAO）の一部門です。[3] NRAOは国立科学財団の施設であり、Associated Universities, Inc.との協力協定に基づいて運営されています。
特徴
電波望遠鏡は、常時使用される 27 個の独立したアンテナと 1 個の予備アンテナで構成され、各アンテナの皿の直径は 25 メートル (82 フィート)、重量は 209メートル トン(230ショート トン) です。[4]アンテナは、Y 字型 (または Y) の線路の 3 つのアームに沿って配置されています (各アームの長さは 21 キロメートル (13 マイル))。これらの各アームに沿った線路 (ある地点では踏切で米国ルート 60と交差) と特別に設計された昇降機関車 (「Hein's Trein」) を使用すると、[5]アンテナをいくつかの準備された位置に物理的に再配置でき、最大 351 の独立したベースラインによる開口合成 干渉測定が可能になります。つまり、アレイは直径が可変の単一のアンテナとして機能します。達成可能な角度分解能は 0.2 ～ 0.04秒角です。[6]
一般的に使用される構成は 4 つあり、A (最大) から D (最も狭い、すべてのアンテナが中心点から 600 メートル (2,000 フィート) 以内にある) まで指定されています。観測所は通常、16 か月ごとにさまざまな構成 (いくつかのハイブリッドを含む) をすべて繰り返し、アンテナは 3 ～ 4 か月ごとに移動されます。より小さな構成への移動は 2 段階で行われ、最初に東と西のアームを短縮し、次に北のアームを短縮します。これにより、極端に北または南にあるソースの画像を短期間で改善できます。[7] [8]
周波数範囲は74MHz ～ 50GHz （ 400cm～0.7cm）である。[ 9]
VLAのピート・V・ドメニチ科学運用センター（DSOC）は、ニューメキシコ州ソコロにあるニューメキシコ鉱業技術大学のキャンパス内にあります。DSOCは、西はハワイから東は米国領バージン諸島まで10基の25メートルの皿からなるVLBIアレイである超長基線干渉計（VLBA）のコントロールセンターとしても機能しており、世界最大の専用フルタイム天文機器を構成しています。[10]
アップグレードと名前の変更
2011年、10年にわたるアップグレードプロジェクトの結果、VLAの技術的能力は最大8,000倍に拡大しました。1970年代の電子機器は最先端の機器に置き換えられました。この能力の拡大を反映するために、VLAの職員は科学界と一般の両方からアレイの新しい名前を考えるための意見を求め、2012年1月にアレイが「カール・G・ジャンスキー超大型アレイ」に改名されることが発表されました。[11] [12] [13] 2012年3月31日、アンテナアセンブリビル内で行われた式典で、VLAは正式に改名されました。[14]
重要な科学
VLAは、電波銀河、クエーサー、パルサー、超新星残骸、ガンマ線バースト、電波を放射する恒星、太陽と惑星、天体物理学的メーザー、ブラックホール、天の川銀河と外部銀河の大部分を構成する水素ガスなど、多くの天体の調査を可能にするために設計された多目的機器です。1989年には、VLAは海王星を通過したボイジャー2号宇宙船からの無線通信を受信するために使用されました。[15] 2014年12月から2015年1月にかけて、高度な文明からの非常に強力な信号を数兆個のシステムから迅速に探すことを目的として、M31銀河とM32銀河の探索が行われました。[16]
この衛星は、 NRAO VLA スカイサーベイや20 センチメートルの電波天空の微弱画像など、電波源の大規模な調査を何度か実施するために使用されてきました。
2017年9月、VLAスカイサーベイ（VLASS）が開始されました。[17]このサーベイは、3回のフルスキャンでVLAで見える全天（地球の空の80%）をカバーします。 [ 18]天文学者は、このサーベイで約1000万の新しい天体が発見されると期待しています。これは現在知られているものの4倍に相当します。[18]
歴史
VLA開発の原動力となったのはデイビッド・S・ヒーシェンである。彼は「16年間にわたり世界最高の電波天文台の開発を支え、指導した」と評されている。[19] VLAプロジェクトは1972年8月に 議会で承認され、その約6か月後に建設が開始された。最初のアンテナは1975年9月に設置され、施設は1980年に正式に開設されたが、その投資総額は7850万ドル（2023年の価値で2億9000万ドルに相当）に上った。[9]これは世界最大の電波望遠鏡構成であった。
1975年の建設中、アレイの北側のアームの線路を敷設していた作業員が、US-60の北で人骨を発見した。1年後、その遺骨は、2年前にナショナル航空27便（N60NA）のDC-10-10が制御不能なエンジン故障を起こし、客室の減圧を引き起こした後、高度39,000フィート（12,000メートル）で機外に放出された男性乗客のものであると特定された。[20] [21]
1997年、VLAはカール・セーガンの同名小説を映画化した『コンタクト』に登場した。[22] [23] [24]
VLA は 1970 年代に開発された由緒ある技術をアップグレードする目的で、拡張超大型アレイ (EVLA) へと進化しました。このアップグレードにより、サンアグスティンの施設に新しいハードウェアが設置され、機器の感度、周波数範囲、解像度が向上しました。このアップグレードの第 2 フェーズでは、資金が確保されれば、ニューメキシコ州の他の地域に最大 190 マイル (300 km) 離れた場所に最大 8 基のアンテナが追加される可能性があります。[25]
マグダレナリッジ天文台は、 VLA の数マイル南に位置する新しい天文台で、VLA の協力者であるニューメキシコ工科大学によって運営されています。この場所では、10 要素の光学干渉計が建設中です。
2023年6月、アメリカ国立電波天文台は、老朽化したアンテナを敷地内の160台の新しいアンテナに交換し、北米全土に設置された100台の補助アンテナも交換すると発表した。建設費約20億ドル、運営費約9000万ドルと見積もられているこのプロジェクトにより、現在の設備の能力が大幅に拡張され、周波数感度が50GHzから100GHz以上に向上する。この施設は「次世代超大型アレイ」と改名される予定である。[26] [27]
観光
VLAはニューメキシコ州ソコロの西約50マイル（80km）のマグダレナとダティルの町の間に位置し、アメリカ国道60号線が東西に通っている。[ 28]
VLAの敷地は入場料を払えば誰でも訪れることができる。[3]ビジターセンターには小さな博物館、劇場、ギフトショップがある。ビジターセンターにはスタッフが常駐していないため、セルフガイドのウォーキングツアーが利用できる。この地域に不慣れな訪問者は、敷地内や人口の少ない周辺には食べ物がほとんどないことに注意する必要がある。高地砂漠に不慣れな訪問者は、天候が非常に変わりやすく、4月まで寒いことがあることに注意する必要がある。[3]敷地まで行けない人のために、NRAOはVLA Explorerと呼ばれるVLAのバーチャルツアーを作成した。[29]
VLAサイトは2020年3月から2022年10月まで訪問者に対して閉鎖されていました。[30] [31]
参照
- アレン望遠鏡アレイ(ATA)
- アタカマ大型ミリ波干渉計(ALMA)
- グリーンバンク望遠鏡(GBT)
- サン・アグスティン湖。かつては現在のVLAの場所にあった。
- 電波望遠鏡の一覧
- 平方キロメートルアレイ(SKA)
- 超長基線電波干渉法（VLBI）
- 超小型アレイ(VSA)
参考文献
- ^ 「VLA アンテナと納屋」。国立電波天文台。2020年5 月 19 日閲覧。
- ^ 「VLA（超大型干渉電波望遠鏡）へようこそ」。アメリカ国立電波天文台。
- ^ abc 「VLAを訪問」。public.nrao.edu。アメリカ国立電波天文台。 2015年3月24日閲覧。
- ^ 「Very Large Array へようこそ！」vla.nrao.edu。国立電波天文台。 2015 年 3 月 24 日閲覧。
- ^ Holley, Joe (2008年5月29日). 「Hein Hvatum、85歳、天空に向けた人工望遠鏡」ワシントンポスト. 2015年3月24日閲覧。
- ^ 「Very Large Array」。国立電波天文台。国立電波天文台。
- ^ 「VLA構成」。アメリカ国立電波天文台。 2023年8月8日閲覧。
- ^ 「構成計画と提案期限 — 科学ウェブサイト」。science.nrao.edu 。2023年8月8日閲覧。
- ^ ab 「Very Large Array の概要」vla.nrao.edu。国立電波天文台。 2015 年 3 月 24 日閲覧。
- ^ 「Very Long Baseline Array」. science.nrao.edu . アメリカ国立電波天文台. 2015年3月24日閲覧。
- ^ 「ニューメキシコ電波望遠鏡、新名称を模索」。ABCニュース。AP通信。2011年10月14日。2011年10月16日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ パーマー、ジェイソン（2011年10月15日）。「超大型干渉波望遠鏡、新名称を公募」BBCニュース。 2015年3月24日閲覧。
- ^ フィンリー、デイブ。「電波天文学の創始者を称えて象徴的な望遠鏡が改名」。NRAO.edu。国立電波天文台。 2015年3月24日閲覧。
- ^ フィンリー、デイブ。「有名な電波望遠鏡が正式に新しい名前を取得」。NRAO.edu。国立電波天文台。 2015年3月24日閲覧。
- ^ テイラー、ジム編 (2016)。ディープスペースコミュニケーション。ジョンワイリーアンドサンズ。p. 67。ISBN 978-1-119-16902-4。
- ^ Gray, Robert H.; Mooley, Kunal (2017年2月14日). 「M31とM33からの電波信号のVLA探索」.天文学ジャーナル. 153 (3): 110. arXiv : 1702.03301 . Bibcode :2017AJ....153..110G. doi : 10.3847/1538-3881/153/3/110 . S2CID 119376407.
- ^ マーフィー、デイビス。「VLAスカイサーベイ」。アメリカ国立電波天文台。 2017年9月30日閲覧。
- ^ ab Barbuzano, Javier (2017年9月26日). 「象徴的な電波望遠鏡が7年間の新天体の探索を開始」. Sky & Telescope . 2017年9月30日閲覧。
- ^ タッカー、ウォレス、タッカー、カレン（1986年）。『宇宙の探究者：現代の望遠鏡とその製作者』ハーバード大学出版局。ISBN 0674174356。
- ^ Mondout, Patrick. 「Curious Crew Nearly Crashes DC-10」。2011年4月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。2010年11月21日閲覧。
- ^ Harden, Paul (2010-06-05). 「Aircraft Down」. El Defensor Chieftain . 2020-08-15時点のオリジナルよりアーカイブ。2018-10-24閲覧。
- ^ 「Very Large Arrayでのコンタクトの撮影」www.qsl.net。2024年6月26日時点のオリジナルよりアーカイブ。2024年9月11日閲覧。
- ^ 「可視光線を超えて：超大型アレイの物語」国立電波天文台。2024年2月25日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2024年9月11日閲覧。
- ^ 「新作映画に登場する電波望遠鏡」www.nsf.gov。2024年1月3日時点のオリジナルよりアーカイブ。2024年9月11日閲覧。
- ^ 「拡張超大型干渉電波望遠鏡プロジェクト：宇宙の進化を解明する電波望遠鏡」aoc.nrao.edu。国立電波天文台。 2015年3月24日閲覧。
- ^ Nott, Robert (2023年6月10日). 「Very Large Array がさらに拡大」. Santa Fe New Mexican . 2023年6月19日閲覧。
- ^ Begay, Mesha (2023年6月13日). 「Very Large Array to expand from 27 Antennas to 260」KOB.com . 2023年6月19日閲覧。
- ^ 「VLAを訪問」。アメリカ国立電波天文台。2023年8月8日閲覧。
- ^ 「VLAエクスプローラー」。アメリカ国立電波天文台。 2017年9月30日閲覧。
- ^ 「NRAO、ALMA、GBOによるCOVID-19対策の最新情報 - 国立電波天文台」2020年3月13日。2020年10月3日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2020年10月3日閲覧。
当館の全施設は一般公開を終了しています。
- ^ “NRAO、ALMA、GBOによるCOVID-19対策の最新情報 - 国立電波天文台”. 2022年9月28日. 2022年10月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。2022年10月3日閲覧。
外部リンク
ウィキメディア・コモンズには、 Very Large Arrayに関連するメディアがあります。
- 公式サイト
- VLAエクスプローラー
- NRAOの Karl G. Jansky 超大型干渉電波望遠鏡のページ
- NASA 天文写真集: 超大型電波望遠鏡アレイ (2006 年 5 月 14 日)
- 次世代超大規模アレイ (ngVLA)
