Antarctic Submillimeter Telescope och Remote Observatory
Alternativa namn | AST/RO |
---|---|
Del av | Amundsen–Scott South Pole Station |
Plats(er) | Antarktis |
Koordinater | Koordinater : |
Höjd över havet | 2 847 m (9 341 fot) |
Våglängd | 0,2 mm (1,5 THz)–2,0 mm (150 GHz) |
Första ljuset | januari 1995 |
Avvecklade | december 2005 |
Teleskop stil | radioteleskop |
Diameter | 1,7 m (5 fot 7 tum) |
Ersatt av | Sydpolen teleskop |
Antarctic Submillimeter Telescope and Remote Observatory , eller AST/RO , var ett 1,7 meter i diameter off-axis teleskop för forskning inom astronomi och aeronomi vid våglängder mellan 0,2 och 2 mm. Instrumentet fungerade mellan 1994 och 2005 på Sydpolen med fyra heterodynmottagare och tre akusto-optiska spektrometrar. Det ersattes av 10-m sydpolsteleskopet .
AST/RO fungerade som en del av Center for Astrophysical Research in Antarctica ( CARA ), ett NSF Science and Technology Center. Det finansierades 1989 av NSF Office of Polar Programs efter ett framgångsrikt förslag av AA Stark, J. Bally och RW Wilson från AT&T Bell Laboratories, TM Bania och AP Lane vid Boston University och K.-Y. Lo vid University of Illinois.
AST/RO var det första radioteleskopet på Antarktisplatån som fungerade under hela året. Som sådan har den spelat en pionjärroll i att testa instrumentering, karaktärisera platsen och utveckla protokoll som har banat väg för nyare teleskop att utnyttja Sydpolen: den bästa platsen på jorden för observationer i submillimeterbandet.
Teleskop och instrument
AST/RO-teleskopet var placerat på taket av en enplansstödbyggnad 20 m lång och 4 m bred. För att minska ansamlingen av snödrivor, monterades byggnaden på stålpelare som höjde den till en höjd av 3 m över inlandsisen. AST/RO-byggnaden var belägen i den så kallade mörka sektorn på Amundsen Scotts sydpolstation . Detta är ett område som ligger cirka 1 km från boendet för att säkerställa att det har lågt ljus och radiostörningar, även enligt sydpolens standarder. AST/RO-byggnaden var uppdelad i sex rum. Alla mottagare som deltog i AST/RO-observationer monterades på ett optiskt bord upphängt i teleskopet i ett Coudé -rum. I allmänhet var praktiskt taget all utrustning placerad inne i stödbyggnaden och var därmed skyddad från det hårda klimatet. AST/RO-byggnaden förbrukade i genomsnitt 24kW ström som tillfördes av kraftverket vid stationen.
Teleskopet hade en alt-azimut montering och en 1,7 m primär reflektor. Den hade en offset optisk design som ger en ren radiostråle och tillåter montering av stora mottagare i ett varmt Coudé-rum skyddat från den hårda yttre miljön. Vid 492 GHz hade den en strålstorlek på 96 bågsekunder, tillräckligt stor för storskaliga kartprogram men fortfarande kunna observera närliggande galaxer. Strålen reflekterades från en gregoriansk sekundär till en platt tertiär spegel med en fjärde platt spegel som riktade den till ett Coudé-fokus under teleskopet (i AST/RO-byggnaden) längs azimutaxeln. AST/RO hade också ett Nasymth-fokus som nås genom att den fjärde spegeln togs bort.
Under sin livstid observerades AST/RO med fem heterodyna mottagare. Dessa mottagare arbetade på 230 GHz, 450-495 GHz (två), 800-820 GHz och en array på fyra 800-820 GHz. AST/RO kunde bearbeta sju mellanfrekvensbandpass med akustooptiska spektrometrar. Dessa inkluderade två lågupplösta spektrometrar med en 1 GHz bandbredd, en uppsättning av fyra lågupplösta spektrometerkanaler med en 1 GHz bandbredd och en högupplöst spektrometer med en 60 MHz bandbredd.
Vetenskap
AST/RO designades för att utföra den första undersökningen av det södra galaktiska planet, moln på hög latitud och de magellanska molnen i utsläppslinjerna för neutralt atomärt kol (CI) vid 492 och 809 GHz. Under de första åren fokuserade observationer på platskarakterisering vid 492 och 230 GHz. Regelbundna himmelsfall vid 492 GHz visade att Sydpolen är den bästa observationsplatsen för submillimetervågor på jorden.
Anmärkningsvärda vetenskapliga prestationer av AST/RO inkluderar:
- Kartläggning av tät molekylär gas i stjärnbildande områden i de magellanska molnen.
- Flerfrekvensstudie av egenskaperna hos interstellära stjärnbildande moln och deras interaktioner med HII-regioner och supernovor.
- Bestämning av det termodynamiska tillståndet för tät gas inom Vintergatans centrala några kiloparsek.
- Fysiskt tillstånd av hög latitud (utanför Vintergatans plan) genomskinliga molekylära moln.
- Terahertz-detektering av N II och dess kartläggning i Eta Carina-regionen.