全球最灵敏！南非推出MeerKAT射电望远镜阵列 价值3.3亿美元

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近日，南非的科学家和政界人士共同庆祝一个巨大望远镜的正式开放，将改变该国的天文学研究。

7月13日，在北开普省的一个偏远地点举行的国家电视台直播仪式标志着强大的MeerKAT射电望远镜的完成，该望远镜由南非设计并由其资助。

MeerKAT是一系列64座射电望远镜组成，每个直径13.5米，是世界上同类型最灵敏的望远镜，它将以前所未有的细节映射无线电天空。

这项耗资44亿兰特(价值3.3亿美元)的项目最终将成为未来洲际设施的一部分，称为Square Kilometer Array(SKA)，完工后将成为世界上最大的射电望远镜。

“凭借这种新仪器，南非将成为天文学和数据科学的前沿。”SKA组织总干事Phil Diamond在发布会上表示，“SKA的预期成功在很大程度上依赖于MeerKAT。”

南非副总统大卫·马布扎(David Mabuza)与众多官员一起出席了仪式，其中包括现任科学部长和四位曾参与推动该项目的科学部长。

“MeerKAT是一种标志性的工具。” 马布扎说， “我们感到自豪的是，这一规模的项目在预算范围内按时完成。”

银河系成像

部分MeerKAT自2016年建成以来一直在收集数据。在仪式上，科学家们展示了使用所有6464座射电望远镜制作的图像：银河系中心最详细的无线电图像，其中包含一个超大质量黑洞。

预计未来几个月MeerKAT将为科学做好准备;两个项目，一个正在观察被称为瞬变的短暂天文现象，另一个正在调查星系中的氢丰度，已经在进行中。瞬变包括快速无线电突发，它可以持续几秒钟，是天文学中最令人困惑的现象之一，而天文学家对氢气感兴趣，因为丰富的元素是恒星的燃料，可以用来追踪宇宙的历史。

MeerKAT使用一种称为干涉测量的技术，其中许多盘状天线或天线一起充当单个望远镜。每个天线收集来自太空的相对较弱的无线电信号，必须将其组合、过滤并转换成对天文学家有用的数据。

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天文雄心

这一项目激发了南非的天文雄心，充分利用了北开普省等地区的条件，恰好这里是一个人口稀少的地区，天空广阔少云而被选中。这些雄心壮志 —— 以及SKA的吸引力 —— 已经吸引了来自世界各地的天文学家、工程师和数据科学家。许多SKA和天文学专业的研究主席 ——致力于研究和研究生培训的大学职位 —— 已被授予外国科学家，或吸引了当地科学家自其他国家回国。

南非射电天文台的首席科学家费尔南多·卡米洛说：“MeerKAT是吸引我到南非的原因。”他于2016年从美国搬到南非加入MeerKAT项目。

南非射电天文台和南非SKA项目的初始推动者首席技术专家贾斯汀·乔纳斯说，在21世纪初期，国家向SKA发起挑战，并开始共同努力发展其天文研究基地之前，大约只有10名专门的射电天文学家。它的许多大学现在拥有强大的射电天文学团体。 “回顾这一天，我们的天文学家曾出国专注天文学，现在又把他们吸引回来了。”他说。

科学家和官员预计，MeerKAT将继续提升南非科学的知名度。目前，科学家们渴望得到MeerKAT数据，“临时数据比我们预期的要好”，德国Max-Planck-InstitutfürRadioastronomie主任迈克尔·克莱默说，他参与了一个使用MeerKAT寻找瞬变和脉冲星的项目。

他说，一些同事已经搬到南非参与该项目，而其他人则定期访问。 “拥有同类最好的望远镜将会做到这一点。”

MeerKAT将容纳八个“大型调查”项目，一些由南非人领导，一些由外国科学家领导，每个项目在五年内分配超过1,000小时的观测时间。卡米洛说，其中一半以上将研究氢气。剩下的观测时间约为三分之一，将通过公开调用分配给全球的天文学家。

64个碟状天线的MeerKAT望远镜最终将被吸收到SKA的第一阶段，此外，还包括南非的另外130个碟状天线和澳大利亚的130,000个天线。预计将于2020年开始施工。