Почти всю свою достаточно долгую историю человечество рассматривало небеса исключительно в области видимого спектра света. И только в течение последнего столетия астрономы получили в свое распоряжение научные инструменты, позволяющие исследовать глубины космоса в других диапазонах, недоступных для восприятия органами чувств человека. Исследования космоса, производимые в диапазонах инфракрасного света, радио- и рентгеновского излучения раскрывают перед учеными тайны Вселенной и материи. Радиотелескоп LOFAR, самый большой в мире радиотелескоп, является одним из самых мощных радиотелескопов, способным «заглянуть» в прошлое, т.е. «услышать» радиоволны, возраст которых исчисляется миллионами и миллиардами лет.
Аббревиатура LOFAR расшифровывается как Low Frequency Array for Radio Astronomy. Система LOFAR была разработана и воплощена в жизнь Астрономическим фондом Нидерландов ASTRON. В отличие от традиционного подхода в создании радиотелескопов, система LOFAR использует решение, которое стало буквально революционным в свое время. Вместо создания единственного огромнейшего радиотелескопа, система использует площади 15 тысяч маленьких полей всенаправленных антенн и 77 более крупных астрономических станций, подобных антенне, показанной на фотоснимке. Все эти антенные поля и станции разбросаны в радиусе 1000 километров по Европе и находятся в Нидерландах, Германии, Великобритании, Франции и Швеции. В некоторых других европейских странах сейчас возводятся дополнительные приемные антенны, которые немного позже станут составной частью телескопа LOFAR.
Система LOFAR «смотрит» в глубины космоса в относительно низкочастотной части спектра радиоизлучения, начиная от 10 и заканчивая 240 МГц. Эффективная площадь всех антенн телескопа составляет приблизительно один квадратный километр, что обеспечивает этой системе высокую чувствительность и невероятную разрешающую способность. Благодаря использованию всенаправленных антенн, телескоп LOFAR может производить наблюдения сразу в нескольких направлениях, а с помощью измерения сдвига фазы между сигналами, принятыми различными антеннами легко вычисляется направление на источник радиосигнала.
Полученные со всех точек телескопа данные поступают в университет Гронингена (University of Groningen), где суперкомпьютер Blue Gene/P, используя программы апертурного синтеза, составляет результирующие изображения.
Ученых, работающих с телескопом LOFAR, в первую очередь интересуют данные, относящиеся к этапу развития Вселенной, называемому «Эпохой переионизации /Epoch of Reionization». Именно в это время в относительно молодой Вселенной произошли процессы, сделавшие ее нейтральной, такой, какой мы ее видим в настоящее время.
Источник: