非常に長いベースラインアレイ
 VLBAの東端、米領バージン諸島セントクロイ島 | |
| 別名 | VLBA |
|---|---|
| 組織 |
|
| 位置 | ワシントン州、太平洋岸北西部、北アメリカ、北半球 |
| 座標 | 北緯34度04分44秒 西経107度37分06秒 / 北緯34.07883度 西経107.61831度 / 34.07883; -107.61831 |
| Webサイト | public.nrao.edu/telescopes/vlba/ |
| 望遠鏡 |
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 コモンズに関する関連メディア | |
超長基線干渉計（VLBA ）は、ニューメキシコ州ソコロにあるアレイ運用センターから遠隔操作される10基の電波望遠鏡からなるシステムで、国立電波天文台（NRAO）の一部門です。[1] これらの10基の電波アンテナは、超長基線干渉計を用いた世界最長のシステムを形成するアレイとして連携して動作します。この干渉計で利用可能な最長基線は約8,611キロメートル（5,351マイル）です。[2]
VLBAの建設は1986年2月に始まり、1993年5月に完了しました。10基のアンテナすべてを用いた最初の天体観測は、1993年5月29日に実施されました。[3] VLBAの総建設費は約8,500万ドルでした。このアンテナは国立科学財団の資金提供を受けており、年間約1,000万ドルの運用費用がかかります。[4]
VLBAの各受信機は、直径25メートル（82フィート）のパラボラアンテナと、隣接する制御棟で構成されています。制御棟には、低雑音電子機器、デジタルコンピュータ、データストレージユニット、アンテナ指向装置など、受信機を支える電子機器と機械類が収容されています。各アンテナは、真上に向けた状態で10階建てのビルとほぼ同じ高さで、重量は約218トン（240ショートトン）です。[4]
各アンテナからの信号は、約1テラバイトのハードディスクドライブに記録され、原子時計を用いてタイムスタンプが付けられます。ディスクドライブに情報が書き込まれると、ソコロにあるNRAOのピート・V・ドメニチ科学運用センターに運ばれます。そこで、情報は干渉計機能を実行する強力なデジタルコンピュータ群で信号処理されます。これらのコンピュータは、地球の自転、地殻の経時的な変化、その他の小さな測定誤差も補正します。
VLBAによる観測
超長基線干渉計（VLBA）は通常、波長3ミリメートルから90センチメートル、つまり0.3ギガヘルツから96ギガヘルツの周波数範囲で電波観測を行います。この周波数範囲において、VLBAは電波天文学に有用な8つの異なる周波数帯で観測を行います。また、明るいメーザー放射によって生成されるスペクトル線を含む、1ギガヘルツ未満の2つの狭い電波帯域でも観測を行います。
VLBA 電波望遠鏡は次の場所にあります。
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| 地名 | 米国の州 | 地理座標系 | |
|---|---|---|---|
| セントクロワ | アメリカ領ヴァージン諸島 | 北緯17度45分23秒 西経64度35分02秒 / 北緯17.75652度 西経64.58376度 / 17.75652; -64.58376 | SC |
| ハンコック | ニューハンプシャー州 | 北緯42°56′01″ 西経71°59′13″ / 北緯42.93362° 西経71.98681° / 42.93362; -71.98681 | HN |
| ノースリバティ | アイオワ | 北緯41度46分18秒 西経91度34分27秒 / 北緯41.77165度 西経91.574133度 / 41.77165; -91.574133 | オランダ |
| フォートデイビス | テキサス | 北緯30度38分07秒 西経103度56分41秒 / 北緯30.635214度 西経103.944826度 / 30.635214; -103.944826 | FD |
| ロスアラモス | ニューメキシコ | 北緯35度46分31秒 西経106度14分44秒 / 北緯35.7752887度 西経106.2455897度 / 35.7752887; -106.2455897 | ロサンゼルス |
| パイタウン | ニューメキシコ | 北緯34°18′04″ 西経108°07′09″ / 北緯34.30107° 西経108.11912° / 34.30107; -108.11912 | PT |
| キットピーク | アリゾナ | 北緯31度57分23秒 西経111度36分44秒 / 北緯31.956253度 西経111.612361度 / 31.956253; -111.612361 | KP |
| オーエンズバレー | カリフォルニア | 北緯37度13分54秒 西経118度16分38秒 / 北緯37.23176度 西経118.27714度 / 37.23176; -118.27714 | 字幕 |
| ブリュースター | ワシントン | 北緯48°07′52″ 西経119°41′00″ / 北緯48.13117° 西経119.68325° / 48.13117; -119.68325 | BR |
| マウナケア | ハワイ | 北緯19度48分06秒 西経155度27分21秒 / 北緯19.80159度 西経155.45581度 / 19.80159; -155.45581 | MK |
高感度アレイ
VLBAの使用は動的にスケジュール設定可能で、ウェストバージニア州のグリーンバンク望遠鏡、ニューメキシコ州の超大型干渉電波望遠鏡（VLA）、ドイツのエッフェルスベルク電波望遠鏡といった他の電波望遠鏡を組み込むことで、その感度は5倍に向上します。これらの3つの追加観測地点は、4ヶ月の3ヶ月間、最大100時間オンラインになります。この構成では、アレイ全体は高感度アレイ（HSA）と呼ばれます。[5]プエルトリコのアレシボ電波望遠鏡も、崩壊前に使用されていました。
| 地名 | 州 | 地理座標系 | |
|---|---|---|---|
| グリーンバンク | ウェストバージニア州 | 北緯38度25分59秒 西経79度50分23秒 / 北緯38.43306度 西経79.83972度 / 38.43306; -79.83972 | イギリス |
| 非常に大きな配列 | ニューメキシコ | 北緯34度04分44秒 西経107度37分06秒 / 北緯34.07889度 西経107.61833度 / 34.07889; -107.61833 | Y27 |
| エッフェルスベルク | ドイツ | 北緯50度31分30秒 東経6度53分00秒 / 北緯50.52500度 東経6.88333度 / 50.52500; 6.88333 | EB |
基線距離と角度分解能
各VLBA基線間の距離（km）: [6]
| — | SC | HN | オランダ | FD | ロサンゼルス | PT | KP | 字幕 | BR | MK | EB | AR | イギリス | Y27 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| SC | — | 2853 | 3645 | 4143 | 4458 | 4579 | 4839 | 5460 | 5767 | 8611 | 6822 | 238 | 2708 | 4532 |
| HN | 2853 | — | 1611 | 3105 | 3006 | 3226 | 3623 | 3885 | 3657 | 7502 | 5602 | 2748 | 829 | 3198 |
| オランダ | 3645 | 1611 | — | 1654 | 1432 | 1663 | 2075 | 2328 | 2300 | 6156 | 6734 | 3461 | 1064 | 1640 |
| FD | 4143 | 3105 | 1654 | — | 608 | 564 | 744 | 1508 | 2345 | 5134 | 8084 | 3922 | 2354 | 515 |
| ロサンゼルス | 4458 | 3006 | 1432 | 608 | — | 236 | 652 | 1088 | 1757 | 4970 | 7831 | 4246 | 2344 | 226 |
| PT | 4579 | 3226 | 1663 | 564 | 236 | — | 417 | 973 | 1806 | 4795 | 8014 | 4365 | 2551 | 52 |
| KP | 4839 | 3623 | 2075 | 744 | 652 | 417 | — | 845 | 1913 | 4466 | 8321 | 4623 | 2939 | 441 |
| 字幕 | 5460 | 3885 | 2328 | 1508 | 1088 | 973 | 845 | — | 1214 | 4015 | 8203 | 5255 | 3323 | 1025 |
| BR | 5767 | 3657 | 2300 | 2345 | 1757 | 1806 | 1913 | 1214 | — | 4398 | 7441 | 5585 | 3326 | 1849 |
| MK | 8611 | 7502 | 6156 | 5134 | 4970 | 4795 | 4466 | 4015 | 4398 | — | 10328 | 8434 | 7028 | 4835 |
| EB | 6822 | 5602 | 6734 | 8084 | 7831 | 8014 | 8321 | 8203 | 7441 | 10328 | — | 6911 | 6335 | 8008 |
| AR | 238 | 2748 | 3461 | 3922 | 4246 | 4365 | 4623 | 5255 | 5585 | 8434 | 6911 | — | 2545 | 4317 |
| イギリス | 2708 | 829 | 1064 | 2354 | 2344 | 2551 | 2939 | 3323 | 3326 | 7028 | 6335 | 2545 | — | 2516 |
| Y27 | 4532 | 3198 | 1640 | 515 | 226 | 52 | 441 | 1025 | 1849 | 4835 | 8008 | 4317 | 2516 | — |
このアレイの最長基線は8,611キロメートル（5,351マイル）である。[2]
| 波長（cm） | 90 | 50 | 21 | 18 | 13 | 6 | 4 | 2 | 1 | 0.7 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| （ミリ秒） | 22 | 12 | 5.0 | 4.3 | 3.2 | 1.4 | 0.85 | 0.47 | 0.32 | 0.17 |
参照
参考文献
- ^ 「VLBAがNRAOに戻り、技術的アップグレードを受ける」NRAO eNews . 国立電波天文台. 2018年10月24日. 2019年12月21日閲覧。
- ^ ab Saha, Swapan Kumar (2010), 「アパーチャ合成：光天文学への方法と応用」、天文学・天体物理学図書館、Springer、p. 81、ISBN 978-1-4419-5709-2
- ^ Bouton, Ellen (2019年1月2日). 「国立電波天文台アーカイブ：NRAOタイムライン」. 国立電波天文台. 2020年7月26日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2019年3月31日閲覧。
- ^ ab Lacitis, Erik (2010-04-28). 「ブリュースターのリンゴ園から宇宙を探る」シアトル・タイムズ. 2018年10月20日閲覧。
- ^ ミオドゥシェフスキー、エイミー、リンフォード、ジャスティン (2020年12月1日). 「高感度アレイ -- 科学ウェブサイト」国立電波天文台. 2021年1月24日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ ロムニー、ジョン (2012年1月5日). 「8 角解像度と紫外線カバー範囲」国立電波天文台.
外部リンク
- 公式サイト
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