순야예프-젤도비치 배열
Sunyaev–Zel'dovich Array![]() 2005년 가을, 시에라 네바다 동부 오웬스 밸리 라디오 천문대에서 촬영된 선야예프-젤도비치 어레이. | |
의 일부 | 밀리미터파 천문학 연구를 위한 조합배열 오웬스 밸리 라디오 천문대 ![]() |
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위치 | 캘리포니아, 태평양 주 |
조직 | 컬럼비아 대학교 마셜 우주 비행 센터 오웬스 밸리 라디오 천문대 시카고 대학교 ![]() |
파장 | 31, 100 GHz (9.7, 3.0 mm) |
초광 | 2005년4월 |
망원경 스타일 | 우주 마이크로파 배경 실험 전파 간섭계 |
망원경의 수 | 8 ![]() |
지름 | 3.5 m (11 ft 6 in) |
웹사이트 | astro |
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캘리포니아에 있는 태양-젤도비치 배열(SZA)은 밀리미터파 천문학 연구를 위한 현재 폐쇄된 연합 배열(CARMA)의 일부로 운영되었던 8개의 3.5미터 망원경 배열입니다. 초기 목표는 우주 마이크로파 배경(CMB)을 조사하여 미세한 크기의 이방성을 측정하고 은하단을 찾는 것이었습니다. 이 조사는 2007년에 완료되었으며, 현재 배열은 주로 선야예프-젤도비치 효과를 통해 성단을 특성화하는 데 사용됩니다. 관측은 2005년 4월 SZA에서 시작되었습니다.
지난 몇 년 동안 가장 중요한 발전 중 하나는 우주 마이크로파 배경(CMB) 관찰과 초신성 연구를 통해 우주의 팽창을 가속화하는 에너지 형태를 감지한 것입니다. 암흑물질과 비유해 암흑에너지라고 부르는 이 에너지는 우주 에너지 함량의 약 70%를 차지하는 것으로 추정됩니다.
암흑 에너지를 직접 관측할 수는 없지만, 기본적인 성질은 우주의 구조 형성에 미치는 영향에서 유추할 수 있습니다. 생태학자가 동물 개체군이 시간에 따라 어떻게 진화하는지 연구함으로써 식량 공급에 대해 배울 수 있는 것처럼, 물리학자는 우주 거주자의 개체군 통계를 연구함으로써 암흑 에너지에 대해 배울 수 있습니다. 이 경우 은하단.
SZA는 은하단을 측정하는 방법인 CMB 빛이 뜨거운 이온화된 성단 가스를 통과할 때 산란되는 것에서 이름을 얻었는데, 이를 선야예프-젤도비치 효과(SZ effect)라고 합니다. 간단히 말해서, CMB는 은하단이 던지는 그림자에 의해 보일 수 있는 백라이트로 사용됩니다. SZA는 성단 자체에서 방출되는 빛보다는 그림자를 보기 때문에 성단이 처음 형성되기 시작한 시대로 거슬러 올라가 적색편이와 거의 독립적으로 충분히 큰 성단을 측정하는 데 사용할 수 있습니다.
실험.
SZA는 자체적으로 그리고 2015년 4월 3일 이후 해체된 밀리미터파 천문학 연구를 위한 결합 배열(CARMA)의 일부로 100개 이상의 은하단에 대한 다파장 관측에 사용되었습니다.[1] 2005년부터 2007년까지 SZA는 여러 지역의 하늘을 31GHz(기가헤르츠) 깊이로 조사했습니다.
기구
SZA는 하나의 망원경이 아니라 간섭계로서 함께 작동하는 8개의 망원경의 배열입니다. 간섭계는 한 접시에 모아진 총 출력을 측정함으로써 일반 망원경과 같은 방식으로 빛을 감지하는 것이 아니라 한 쌍의 망원경에 떨어지는 빛 사이의 차이를 조사합니다. 빛의 파동은 물의 파동과 마찬가지로 서로 간섭하여 파동이 보강적으로 간섭하는 강도 향상의 복잡한 패턴을 생성하고 파괴적으로 간섭하는 널(null)을 생성할 수 있습니다.
광원의 빛이 배열을 통과할 때 간섭계가 이 간섭 패턴을 감지하므로 이름이 붙여집니다. 그러면 간섭무늬를 통해 하늘에 있는 정보원의 구조를 유추할 수 있는데, 이는 연못에 던져진 돌의 크기와 모양을 그 주변에 남아 있는 잔물결 패턴에서 유추할 수 있는 것과 매우 유사합니다.
간섭계의 기본 해상도는 개별 망원경의 크기가 아니라 분리에 따라 달라집니다. 간격이 큰 망원경 쌍은 작은 크기의 구조물에 민감한 반면, 짧은 간격은 하늘의 큰 크기의 구조물에 민감합니다. 8개의 SZA 망원경은 매우 가까이 배치될 수 있을 정도로 크기가 작으며, 이는 클러스터의 (대규모) SZ 신호에 대한 최대 감도를 제공합니다. SZA를 분리가 길고 미세한 각도 척도에 민감한 CARMA 배열의 다른 망원경과 결합했을 때 매우 높은 해상도로 은하단의 전체 사진을 형성했습니다.
참고문헌
- ^ "CARMA public pages". www.mmarray.org. Retrieved 27 May 2020.
Observations finished on April 3, 2015, and the Observatory was shut down. Decommissioning is complete. The equipment has been removed from all the buildings. Antenna removal started on June 16, 2015