Após anos de construção, o novo radiotelescópio da China está em ação. O telescópio, chamado FAST (Telescópio Esférico de Rádio com Abertura de 500 metros), tem o dobro da potência de coleta do Observatório Arecibo em Porto Rico, que possui uma antena de 305 metros. Até agora, Arecibo era a maior antena parabólica do mundo.
O FAST é composto por 4.450 painéis individuais e está embalado em uma bacia natural chamada depressão de Dawodang em Guizhou, sudoeste da China. É um prato fixo de 500 metros que não pode ser apontado e não é apenas o dispositivo de escuta mais sensível do mundo, mas o maior radiotelescópio de abertura cheia do mundo. (O radiotelescópio russo Ratan-600 é um tipo diferente de design e, embora sua pegada seja maior, não é tão sensível.)
“O Fast está aberto a astrônomos chineses desde abril de 2019. Após a Aceitação Nacional da Construção, ele estará aberto a astrônomos de todo o mundo.”
JIANG Peng, engenheiro chefe da FAST.
“Esperamos plenamente uma revisão bem-sucedida em nível nacional e depois passaremos de um projeto de construção para uma instalação completa”, disse LI Di, cientista chefe da FAST e líder da divisão de radioastronomia dos Observatórios Astronômicos Nacionais da China. Academia de Ciências (NAOC). O NAOC supervisiona o FAST.
“Nossa esperança para o FAST é uma política de céu aberto, com o objetivo de avançar no trabalho da humanidade.”
LI Di, Cientista Chefe FAST
Nesta revisão nacional final, o FAST deve demonstrar que atende às suas especificações iniciais. Essas especificações foram apresentadas pela primeira vez na proposta de design do telescópio em 2008. O NAOC diz que, em uma revisão realizada no início de 2019, o FAST já é tão sensível, se não mais, do que as especificações de design originais.
“Depois de aprovarmos esta revisão, o FAST se torna um telescópio aceito para explorar o Universo”, disse JIANG Peng, engenheiro-chefe e vice-diretor do FAST Operation and Development Center, NAOC. “O Fast está aberto a astrônomos chineses desde abril de 2019. Após a Aceitação Nacional da Construção, ele estará aberto a astrônomos de todo o mundo.”
Tanto LI quanto Jiang enfatizam a colaboração internacional quando se trata de usar o FAST. Como LI disse em um comunicado à imprensa, “Nossa esperança para o FAST é uma política de céu aberto, com o objetivo de avançar no trabalho da humanidade”.
Embora o FAST tenha sido totalmente financiado pelo governo da China, outras organizações, como a Organização de Pesquisa Científica e Industrial da Austrália, colaboraram no projeto. Mas, embora LI e Jiang sejam a favor da concessão de acesso a cientistas internacionais (ambos trabalharam com o telescópio Arecibo e com radiotelescópios na Austrália), ainda não está claro como isso acontecerá. As decisões de uso serão com o governo da China.
Os radiotelescópios existem desde 1937, quando o astrônomo amador Grote Reber construiu um em seu quintal em Illinois. Era uma parábola de 9 metros e é considerado o começo da radioastronomia.
Agora, os radiotelescópios são instalações enormes. Alguns são monolíticos como o FAST e o Arecibo, enquanto outros são coleções de pratos individuais cobrindo uma grande área, como o Very Large Array no Novo México, que possui 28 antenas separadas de 25 metros.
Os radiotelescópios são usados ??para estudar uma variedade de objetos astronômicos. Eles podem ser mais conhecidos para detectar explosões rápidas de rádio (FRBs) e pulsares.
Um pulsar é formado quando uma estrela gigante entra em colapso em uma estrela rotativa de nêutrons. Enquanto gira, a estrela de nêutrons emite um feixe de radiação intensa. Esse feixe não pode ser visto visualmente, mas os radiotelescópios como o FAST podem ouvi-lo. Ao monitorar o pulsar com um poderoso radiotelescópio como o FAST, os astrônomos também podem aprender sobre outros fenômenos, como ondas gravitacionais.
Explosões rápidas de rádio são pulsos transitórios de ondas de rádio que duram de uma fração de milissegundo a vários milissegundos. Muitos FRBs foram detectados, até três que se repetem. Mas até agora, sua origem exata é um mistério, embora pareçam ser de fora da Via Láctea. Embora seus sinais sejam fracos quando alcançam a Terra, eles são extremamente energéticos; muito mais que pulsares. Esperamos que a FAST melhore nossa compreensão dos FRBs.
“Essas observações podem melhorar nossa compreensão da física de alta energia, evolução estelar e evolução das galáxias”.
JIANG Peng, engenheiro-chefe da FAST
O FAST opera cientificamente há algum tempo, apesar de não ter passado na revisão final. Os cientistas que trabalham com ele já descobriram 130 novos candidatos a pulsar, e 93 deles foram confirmados com outros radiotelescópios. Esses são ótimos resultados, especialmente quando comparados à instalação de Arecibo, que descobriu 200 pulsares desde 1968.
De fato, o poder e a sensibilidade da FAST também têm produzido outros resultados. Em 29 de agosto, ele detectou mais de algumas dúzias de explosões do FRB 121102, que é a primeira fonte repetitiva de FRB já descoberta. Outros grandes radiotelescópios ao redor do mundo monitoram o FRB 121102 desde que foi descoberto pela primeira vez em 2012, mas o FAST é o primeiro telescópio a detectar tantas explosões em tão pouco tempo. A equipe científica da FAST está analisando dados dessas detecções e espera lançar alguma luz sobre a origem dos FRBs.
“Nosso objetivo é recuperar o atraso”, disse LI. “E, eventualmente, tem centenas de novas descobertas todos os anos.”
Os astrônomos RÁPIDOS também usarão seu poder para procurar hidrogênio no espaço. O hidrogênio é o elemento químico mais abundante e mais antigo. “Vamos descobrir emissões curiosas”, disse JIANG. “Essas observações podem melhorar nossa compreensão da física de alta energia, evolução estelar e evolução das galáxias”.
O FAST também realizará duas pesquisas no céu, que levarão cerca de cinco anos. Levará mais dez anos apenas para analisar todos esses dados. Ainda assim, como diz JIANG, há espaço para flexibilidade no cronograma operacional do telescópio, para buscar quaisquer surpresas que surjam. As pesquisas ocuparão cerca de metade do tempo de observação do telescópio, deixando espaço para objetivos como a pesquisa de exoplanetas com campos magnéticos, que provavelmente são cruciais para a vida.
“Esses programas são diretos e representam a pesquisa que podemos planejar”, disse LI. “Mas sempre há incógnitas e incógnitas conhecidas que exigem criatividade no planejamento”.
JIANG e LI dizem que estão aliviados e animados por concluir a revisão final e permitir que mais astrônomos comecem a usá-la. Eles também dizem que o FAST é o resultado de um rápido avanço tecnológico e científico na China nas últimas duas décadas.
“Somos beneficiários de um vasto avanço de infraestrutura em ciência e tecnologia”, afirmou a LI. “Nós também somos colaboradores. Esperamos continuar contribuindo, tornando o FAST não apenas um projeto de construção bem-sucedido, mas também algo que possa ser um marco global em radioastronomia. ”
Já existe um processo de envio para os cientistas que desejam usar o FAST para realizar suas próprias pesquisas. Nesse processo, a FAST recebeu 133 propostas envolvendo mais de 500 cientistas. No futuro, podemos esperar um fluxo constante de artigos científicos com base em dados FAST.
Publicado em 11/01/2020
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