Антенний масив дуже великої бази

Антенний масив дуже великої бази (англ. Very Long Baseline Array, VLBA) — це система з десяти радіотелескопів, які експлуатуються віддалено з Центру діяльності масиву, розташованого у Сокорро, Нью-Мексико, в рамках Національної радіоастрономічної обсерваторії (NRAO). Ці десять радіоантен працюють разом, як масив, який утворює найдовшу в світі систему, яка використовує радіоінтерферометрію з наддовгою базою. Найдовша база, доступна у цьому інтерферометрі становить 8 611 км.^[2]

Антенний масив дуже великої бази

Частина від	Обсерваторія великої базиd[1]
Розташування	Вашингтон
Координати	34°04′44″ пн. ш. 107°37′06″ зх. д.
Організація	Національна радіоастрономічна обсерваторія (США)
Довжина хвилі	радіо, 3 мм – 28 см (0,3 –96 MHz)
Збудовано	1986—1993
Стиль телескопа	інтерферометр
Діаметр	25×25 м (одна)
Вебсайт	public.nrao.edu/telescopes/vlba/​(англ.)
Антенний масив дуже великої бази у Вікісховищі

Східний кінець Антенного масиву, в Санта-Крус (Віргінські острови)

Телескоп масиву в долині Оуенс, Каліфорнія

Будівництво антенного масиву почалося в лютому 1986 року і було завершено у травні 1993 року. Перші астронометричні спостереження з допомогою всіх десяти антен були проведені 29 травня 1993 року. Загальна вартість будівництва масиву склала близько $85 мільйонів.

Кожен приймач у масиві складається з параболічної антени 25 метрів в діаметрі та прилеглої будівлі контролю. Остання містить обслуговуючу електроніку і машини приймача, в тому числі електроніку з низьким рівнем шуму, комп'ютери, блоки зберігання даних та машини, які забезпечують рух антени. Кожна з антен приблизно заввишки з десятиповерховий будинок (коли спрямована вертикально вгору) і важить близько 218 тонн.

Сигнали від кожної антени записуються у блоки з жорстких дисків приблизно один терабайт  кожен, а на інформацію ставиться мітка часу з допомогою атомного годинника. Як тільки диски завантажуються інформацією, їх перевозять до Центру діяльності масиву ім. Піта В.Доменічі у NRAO в Сокорро. Там інформація проходить обробку сигналу в потужний набір цифрових комп'ютерів, які здійснюють інтерферометрію. Ці комп'ютери також роблять поправки на обертання Землі, невеликі зрушення в земній корі з плином часу та інші дрібні похибки вимірювання.

Спостереження з використанням Антенного масиву

Антенний масив дуже великої бази зазвичай робить радіоспостереження на довжинах хвиль від трьох міліметрів до 28 сантиметрів, або, іншими словами, на частотах від 0,3 ГГц до 96 ГГц. В цьому частотному діапазоні, масив спостерігає на восьми різних частотних діапазонах, які корисні для радіоастрономії. Масив також спостерігає на двох вузьких радіодіапазонах нижче одного гігагерца, які включають спектральні лінії, які утворюються емісією яскравих мазерів.

Радіотелескопи Антенного масиву знаходяться за такими координатами:

Топонім	Штат США	Географічні координати
Санта-Крус (Віргінські острови)	Американські Віргінські Острови	17.75652° пн. ш. 64.58376° зх. д. / 17.75652; -64.58376	SC
Генкок	Нью-Гемпшир	42.93362° пн. ш. 71.98681° зх. д. / 42.93362; -71.98681	HN
Норт-Ліберті	Айова	41.77165° пн. ш. 91.574133° зх. д. / 41.77165; -91.574133	NL
Форт Девіс	Техас	30.635214° пн. ш. 103.944826° зх. д. / 30.635214; -103.944826	FD
Лос-Аламос	Нью-Мексико	35.78233° пн. ш. 106.25568° зх. д. / 35.78233; -106.25568	LA
Пай Таун	Нью-Мексико	34.30107° пн. ш. 108.11912° зх. д. / 34.30107; -108.11912	PT
Кітт Пік	Аризона	31.956253° пн. ш. 111.612361° зх. д. / 31.956253; -111.612361	KP
Долина Оуенс	Каліфорнія	37.23176° пн. ш. 118.27714° зх. д. / 37.23176; -118.27714	OV
Брюстер	Вашингтон	48.13117° пн. ш. 119.68325° зх. д. / 48.13117; -119.68325	BR
Мауна-Кеа	Гаваї	19.80159° пн. ш. 155.45581° зх. д. / 19.80159; -155.45581	MK

Масив високої чутливості

Використання Антенного масиву можна програмувати динамічно і його чутливість може бути підвищена в п'ять разів за рахунок включення інших радіотелескопів, таких як радіотелескоп Аресібо в Пуерто-Рико, телескоп Грін-Бенк в Західній Вірджинії, Дуже Великий Масив в Нью-Мексико і Еффельсберзький радіотелескоп в Німеччині. Ці чотири додаткових місця розташування застосовуються орієнтовно до 100 годин протягом чотиримісячного  триместру. В цьому випадку весь масив відомий як Масив високої чутливості (англ. High-Sensitivity Array, HSA).^[3] Ці додаткові телескопи розташовані за такими координатами:

Топонім	Держава/штат	Географічні координати
Аресібо	Пуерто-Рико	18°20′36.60″ пн. ш. 66°45′11.10″ зх. д.	АР
Грін-Бенк	Західна Вірджинія	38°25′59.24″ пн. ш. 79°50′23.41″ зх. д.	ГБ
Дуже Великий Масив	Нью-Мексико	34°04′43.75″ пн. ш. 107°37′05.91″ зх. д.	Y27
Еффельсберзький радіотелескоп	Німеччина	50°31′30″ пн. ш. 6°53′00.3″ сх. д.	ЕБ

Відстань бази і кутова роздільна здатність

Відстань між базами кожного радіотелескопу Антенного масиву (км):^[4]

Найдовша база масиву становить 8611 км^[2].

	SC	HN	NL	FD	LA	PT	KP	OV	BR	MK	EB	AR	GB	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
NL	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
LA	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
OV	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
GB	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	…

Мінімальна кутова роздільна здатність:

Довжина хвилі (см)	90	50	21	18	13	6	4	2	1	0.7
${\displaystyle \theta _{HPBW}}$ (milliarcseconds)	22	12	5.0	4.3	3.2	1.4	0.85	0.47	0.32	0.17

Див. також

• ALMA
• Грін-Бенк (радіотелескоп)
• Перелік радіотелескопів
• Радіоантена площею у Квадратний Кілометр (SKA)
• РНДБ (VLBI)
• Дуже Великий Масив