De Robert C. Byrd Green Bank Telescope is de grootste volledig bestuurbare telescoop ter wereld en bevindt zich op de Green Bank Observatory in West Virginia.
(Afbeelding: © GBO / AUI / NSF)
Green Bank Observatory, gelegen in het Allegheny-gebergte in West Virginia, herbergt acht telescopen, waaronder 's werelds grootste volledig bestuurbare telescoop, de Robert C. Byrd Green Bank Telescope (GBT). Het observatorium is een pionier in de moderne radioastronomie sinds de eerste telescoop, de 85 voet (26 meter) Tatel-radiotelescoop, werd gebouwd in 1959.
Het observatorium ligt binnen de grenzen van de National Radio Quiet Zone (NRQZ) van 34.000 vierkante mijl (34.000 vierkante kilometer), waar radiotransmissies sterk worden beperkt en gereguleerd om interferentie met de telescopen te beperken. De nabijgelegen stad Green Bank wordt de stilste stad van Amerika, waar apparaten die radiogolven uitzenden, waaronder mobiele telefoons, wifi-routers en zelfs magnetrons, verboden zijn. Door de radiovrije omgeving kunnen astronomen delen van de elektromagnetisch spectrum anders overstemd door het constante radiogeluid dat we per ongeluk creëren met behulp van moderne technologie.
'Zoiets is er in Noord-Amerika niet en dat zal er ook nooit zijn', zegt Felix J. Lockman, hoofdwetenschapper bij de Green Bank Observatory. "[De NRQZ] is absoluut kritisch. Het maakt Green Bank uitermate geschikt voor radioastronomie."
Pioniers van de radioastronomie
Halverwege de jaren vijftig liepen de Verenigde Staten achter op de rest van de wereld op het gebied van radioastronomie vanwege problemen met het vinden van financiering. De kosten en de omvang van het bouwen en onderhouden van een radio-observatorium dat het veld kon bevorderen, lagen buiten de mogelijkheden van elke individuele instelling. Maar de National Science Foundation (NSF) gaf gehoor aan de verzoeken van de radioastronomiegemeenschap. In 1957 wijdde de NSF een afgelegen driehoekige vallei nabij het stadje Green Bank in om Amerika's eerste National Radio Astronomy Observatory (NRAO) te worden - wat nu het Green Bank Observatory is.
Kort nadat de Tatel-telescoop in 1958 was voltooid, begonnen er nieuwe ontdekkingen uit het eerste nationale observatorium te komen. Frank Drake, een astronoom die net klaar was met het behalen van zijn doctoraat op Harvard, ontdekte de machtige stralingsgordels omgeving Jupiter in 1959. Later dat jaar begon hij met de eerste zoektocht naar buitenaardse intelligentie (SETI) in de geschiedenis genoemd Project Ozma. Drake luisterde naar kunstmatige radiosignalen van twee nabije zonachtige sterren, Tau Ceti en Epsilon Eridani.
"Voor zover we toen wisten, had bijna elke ster sterke radiosignalen die er uit kwamen", herinnerde Drake zich in een interview met National Geographic. 'We kijken misschien maar naar een paar sterren en slagen.'
De zoektocht kwam leeg, maar inspireerde Drake om de kansen te schatten om intelligent leven in ons sterrenstelsel te vinden, en hij creëerde de nu beroemde Drake-vergelijking. Het baanbrekende werk van Drake zou de eerste zijn van vele vorderingen bij het zoeken naar leven in het universum bij Green Bank.
In 1965 voltooide het observatorium de bouw van de 140 voet (43 m) telescoop, die de grootste equatoriaal gemonteerde telescoop ter wereld blijft. Equatoriale telescopen zijn uitgelijnd met de rotatieas van de aarde en volgen het pad van sterren aan de hemel.
"Dit instrument maakt echt deel uit van de geschiedenis van de wetenschap", zegt Karen O'Neil, locatiedirecteur van Green Bank, in een verklaring. 'De 140-voet telescoop vormde het toneel voor de moderne radioastronomie.'
In 1969 ontdekten astronomen die de telescoop gebruikten het eerste complexe organische molecuul in de interstellaire ruimte: formaldehyde. De ontdekking van de chemische stof toonde aan dat hoewel het leven in het universum ongezien blijft, de ingrediënten voor leven overal zijn. Volgens NRAO heeft de telescoop bijna de helft van alle bekende moleculen gedetecteerd die van nature uitstralen bij golflengtes van centimeter.
De Green Bank Telescope
Het kenmerk van de Green Bank Observatory vandaag is de GBT, met een diameter van 330 voet (100 m). En met een verzamelgebied van meer dan 2 hectare kan de telescoop luisteren naar het zwakste gefluister van de kosmos en het oudste en meest bizarre fenomeen van het universum bestuderen. De enorme machine weegt bijna 17 miljoen pond (7,7 kilogram) en torent 485 voet (148 m) boven de grond uit, waardoor hij groter is dan het Vrijheidsbeeld.
Oorspronkelijk gefinancierd door de NSF, kostte de telescoop bijna $ 95 miljoen om te bouwen en begon hij in 2001 met werken. De schotel van de telescoop heeft een actief oppervlak dat bestaat uit duizenden zelf-activerende panelen die zwaartekrachtvervormingen corrigeren. Na verloop van tijd vlakt de zwaartekracht de vorm van de schaal af en vervormt de vorm. De panelen, die afzonderlijk worden aangestuurd door motoren, corrigeren deze vervormingen en zorgen ervoor dat het oppervlak perfect glad blijft, binnen een afwijking van 260 micron, of ongeveer de breedte van vijf menselijke haren. Dankzij de nauwkeurigheid van het oppervlak heeft de telescoop een extreme gevoeligheid bereikt binnen het werkbereik tussen golflengten van 2,6 mm en 3 m (0,1-116 GHz).
"De GBT maakt al transformerende vooruitgang in de astronomie mogelijk", zei Harshal Gupta, de NSF-programmamedewerker van de Green Bank Observatory. in een verklaring. 'Onlangs hebben astronomen van het NANOGrav-team de telescoop gebruikt ontdekte de meest massieve neutronenster, een ontdekking met implicaties voor het begrijpen van de grens waarbij zulke sterren instorten om zwarte gaten te vormen. "
Volgens Lockman zijn de twee voorgaande meest massieve pulsars werden ook ontdekt bij Green Bank. Hij schrijft deze ontdekkingen toe aan het unieke ontwerp en het vermogen van de telescoop om op het snijvlak van de wetenschap te blijven.
'Veel van de astronomie die we vandaag met de Green Bank Telescope doen, werd niet eens bedacht toen de telescoop werd ontworpen', zei Lockman. "Het is dus een combinatie van het feit dat het het meest flexibele ontwerp is, dat het zich in een goede omgeving bevindt en dat de wetenschap blijft veranderen, dat ik denk dat het de toekomst voor onbepaalde tijd spannend zal maken."
Die toekomst omvat de terugkeer van het observatorium naar zijn wortels. De zoektocht naar intelligent buitenaards leven gaat vandaag door bij Green Bank via het Breakthrough Listen-project. Gefinancierd door de Russisch-Israëlische miljardair Yuri Milner, is het project van $ 100 miljoen het grootste SETI-programma in de geschiedenis en speelt de GBT een sleutelrol in zijn zoektocht naar beschavingen buiten de aarde. In 2019 doorbraak luisteren heeft de grootste dataset uit de geschiedenis van SETI uitgebracht, bijna een petabyte of 1 miljoen gigabyte aan gegevens van waarnemingen van de dichtstbijzijnde sterren en sterrenstelsels. Er werden geen duidelijke tekenen van buitenaardse intelligentie gevonden, maar de zoektocht gaat door.
Extra middelen:
- Leer meer over planeten buiten ons zonnestelsel die dat zouden kunnen gastheer buitenaards leven.
- Observatoria zoals Green Bank kunnen in de nabije toekomst worden bedreigd, erachter te komen waarom.
- Lees onze exclusieve Vragen en antwoorden met SETI-pionier Frank Drake.
