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Le radiotélescope sphérique chinois à ouverture de cinq cents mètres, connu sous le nom de RAPIDE, est l'appareil d'écoute le plus sensible au monde. Le radiotélescope à antenne unique est composé de 4, 450 panneaux individuels qui scrutent le ciel, détecter les murmures et les cris de l'univers. Il est niché dans une dépression naturelle de la Terre de la taille de 30 terrains de football. Il a plus de deux fois la zone de collecte de l'ancien plus grand radiotélescope du monde, la parabole de 305 mètres à Arecibo, Porto Rico. Avec la construction achevée en 2016, FAST a subi des tests rigoureux et a encore un obstacle avant d'être considéré comme pleinement opérationnel.
Fin septembre, le projet de 171 millions USD (1,2 milliard CNY) sera soumis au processus d'examen final en Chine, appelé l'acceptation nationale de la construction.
« Nous attendons pleinement un examen réussi au niveau national, puis nous passerons d'un projet de construction à une installation complète, " dit Li Di, Scientifique en chef de FAST et chef de la division de radioastronomie des Observatoires astronomiques nationaux de l'Académie chinoise des sciences (NAOC). NAOC supervise FAST.
"Une fois que nous aurons passé cet examen, FAST devient un télescope accepté pour explorer l'Univers, " a déclaré Jiang Peng, Ingénieur en chef de FAST et directeur adjoint du Centre d'exploitation et de développement de FAST, NAOC. "Fast est ouvert aux astronomes chinois depuis avril 2019. Après l'acceptation nationale de la construction, il sera ouvert aux astronomes du monde entier."
Pour que l'examen soit réussi, FAST doit répondre aux spécifications initialement énoncées dans la conception proposée en 2008, comme la sensibilité et les performances du télescope. Le NAOC a mené un examen interne plus tôt cette année, démontrant que le télescope est aussi, sinon plus, sensible que prévu.
La construction de FAST, bien que financé uniquement par le gouvernement chinois, collaboration avec des organisations internationales, y compris l'Organisation australienne de recherche scientifique et industrielle du Commonwealth, mais exactement qui dans la communauté internationale sera en mesure d'utiliser FAST - et dans quelle mesure - reste à déterminer. Alors que Li et Jiang ont souligné l'importance de la collaboration internationale (ils ont tous deux mené des recherches en utilisant les données de radiotélescopes en Australie et à Porto Rico), la décision appartient au gouvernement chinois.
"Notre espoir pour FAST est une politique à ciel ouvert, dans le but de faire avancer le travail de l'humanité, " dit Li.
Ces travaux pourraient inclure la détection de pulsars, par exemple. Quand une étoile géante s'effondre sur elle-même, il forme une étoile à neutrons dense qui tourne, clignoter un faisceau de rayonnement intense de temps en temps. Le faisceau s'appelle un pulsar, et il ne peut pas être observé visuellement. Cependant, parce que ce flash est un signal radio, les scientifiques peuvent l'écouter à l'aide d'un radiotélescope comme FAST. Une fois qu'ils détectent un pulsar, ils peuvent l'utiliser pour identifier et mesurer le comportement d'autres phénomènes physiques, comme les ondes gravitationnelles.
Depuis quelques années, FAST est scientifiquement opérationnel, ils ont déjà fait d'importants progrès scientifiques, dont la découverte de 130 nouveaux candidats pulsar, 93 d'entre eux ont été confirmés avec d'autres radiotélescopes. Par comparaison, l'observatoire d'Arecibo à Porto Rico a publié la découverte de 200 pulsars depuis 1968.
"Notre objectif est de rattraper notre retard, " a déclaré Li. "Et finalement des centaines de nouvelles découvertes chaque année."
Au-delà des pulsars, les chercheurs recherchent des rafales radio rapides (FRB) - des signaux radio inexpliqués mais extrêmement énergétiques qui sont beaucoup plus forts que les pulsars bien qu'ils soient beaucoup plus éloignés. Le 29 août, FAST a détecté plus de quelques dizaines de rafales de FRB 121102, la première source FRB répétitive jamais découverte. Cette source a été constamment surveillée par les principaux télescopes du monde entier depuis sa découverte en 2012. RAPIDE cependant, a été le premier télescope à détecter autant de sursauts en si peu de temps, attestant de sa sensibilité et de sa puissance de traitement. L'équipe scientifique de FAST analyse actuellement les données, ce qui peut aider à élucider l'origine du FRB.
Ils recherchent aussi de l'hydrogène, l'élément le plus abondant - et suspecté le plus ancien - de l'univers.
"On va découvrir de curieuses émissions, " a déclaré Jiang. " Ces observations pourraient améliorer notre compréhension de la physique des hautes énergies, évolution des étoiles, et l'évolution des galaxies."
Ils ont également organisé deux grands relevés qui prendront environ cinq ans pour scruter le ciel, avec dix autres années consacrées à l'analyse des informations recueillies.
"Ces programmes sont simples, et rendre compte de la recherche que nous pouvons planifier, " a dit Li. "Mais il y a toujours des inconnues connues et des inconnues inconnues qui nécessitent de la créativité dans la planification."
Les enquêtes occuperont environ 50 % du temps d'analyse de FAST, au cours de laquelle les chercheurs rechercheront également des exoplanètes dotées d'un champ magnétique, élément crucial pour le maintien de la vie, selon Li.
Maintenant que FAST approche de la phase de révision finale, Li a dit qu'il était soulagé.
"Je n'ai aucune inquiétude à ce sujet, " a dit Li. " FAST a dépassé mes propres attentes. Je suis très reconnaissant à notre conducteur principal et fondateur, Dr Nan Rendong, et l'excellent, équipe d'ingénieurs travaillante. Nous avons déjà collecté plus qu'assez de données pour que je puisse travailler pour le reste de ma carrière. Il y a tellement de choses que nous pouvons étudier."
Jiang a dit qu'il était excité, mais se sent aussi responsable de rendre FAST encore meilleur. Dans le premier processus de soumission des chercheurs individuels intéressés à poursuivre des projets de recherche, FAST a reçu 133 propositions avec plus de 500 scientifiques associés.
« Ces personnes amènent également avec elles des étudiants et des scientifiques débutants, " a déclaré Jiang. " Ils pourraient construire leur carrière en utilisant les données FAST. Nous espérons que de plus en plus de scientifiques pourront utiliser FAST pour produire d'excellents résultats scientifiques à l'avenir, rendre nos efforts encore plus significatifs."
Li et Jiang conviennent tous deux que FAST est le produit d'une croissance scientifique exponentielle en Chine depuis 2000.
« Nous bénéficions de vastes progrès en matière d'infrastructure à la fois scientifique et technologique, " a dit Li. " Nous sommes aussi un contributeur. Nous espérons continuer à contribuer en faisant de FAST non seulement un projet de construction réussi, mais aussi quelque chose qui peut être un point de repère mondial en radioastronomie."