Very Small Array
بہت چھوٹی صف (وی ایس اے) ایک 14 عناصر پر مشتمل انٹرفیرومیٹرک ریڈیو دوربین تھی جو 26 اور 36 گیگا ہرٹز کے درمیان کام کرتی تھی جو کائناتی مائکروویو پس منظر کی تابکاری کا مطالعہ کرنے کے لیے استعمال ہوتی ہے۔ یہ یونیورسٹی آف کیمبرج، یونیورسٹی آف مانچسٹر اور انسٹی ٹیوٹو ڈی آسٹروفیسیکا ڈی کینیریاس (ٹینیرائف) کے درمیان تعاون تھا، اور یہ ٹینیرائف پر آبزرویٹوریو ڈیل ٹیئڈ میں واقع تھا۔ اس صف کو مولارڈ ریڈیو ایسٹرونومی آبزرویٹری میں کیوینڈش ایسٹرو فزکس گروپ اور جوڈرل بینک آبزرویٹری نے بنایا تھا، اور اسے پی پی اے آر سی (اب ایس ٹی ایف سی) نے مالی اعانت فراہم کی تھی۔ یہ ڈیزائن مضبوطی سے کاسمک انیسوٹروپی ٹیلی اسکوپ پر مبنی تھا۔ صلاحیتوں کے لحاظ سے دوربین کا موازنہ سی ایم بی کے کئی دیگر تجربات سے کیا جا سکتا ہے، جن میں غبارے پر مبنی بومرانگ اور میکسیما، اور زمین پر مبنی ڈی اے ایس آئی اور سی بی آئی شامل ہیں۔ ڈیزائن دوربین 14 عناصر پر مشتمل ہے (91 بیس لائنز فراہم کرتی ہے)، جن میں سے ہر ایک میں ہارن ریفلیکٹر اینٹینا ہوتا ہے جو انفرادی ریسیورز میں فلکی طبیعیات کے اشاروں کو مرکوز کرتا ہے (سیوڈومورفک ایچ ایف ای ٹی یمپلیفائرز، جس میں نظام کا درجہ حرارت تقریبا 25 K اور 12 K کا جسمانی درجہ حرارت ہوتا ہے، جو این آر اے او ڈیزائن پر مبنی ہوتا ہے)۔ الگ الگ عناصر کو ایک ارتباط کا استعمال کرتے ہوئے جوڑ کر یپرچر کی ترکیب کی صف بنائی جاتی ہے۔ عناصر کو ٹپ ٹیبل پر نصب کیا جاتا ہے، جو آسمان کو ٹریک کرنے کی صلاحیت رکھتا ہے اور عروج سے 35 ڈگری تک جھکا سکتا ہے۔ دوربین کو تین مختلف ترتیبات میں استعمال کیا گیا ہے-"کمپیکٹ"، "توسیعی" اور "سپر ایکسٹینڈڈ"، جن میں سے ہر ایک عناصر کے درمیان علیحدگی کے فاصلے (کمپیکٹ اور توسیعی کے درمیان فرق 2.25 کا عنصر ہے)، اور اینٹینا کے سائز میں مختلف ہے۔ جبکہ کمپیکٹ صف میں 143 ملی میٹر قطر کے اینٹینا ہوتے ہیں، توسیعی صف میں 322 ملی میٹر قطر کے اینٹینا استعمال ہوتے ہیں۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ کمپیکٹ صف میں 4.5 ڈگری کا پرائمری بیم ہوتا ہے، اور 30 آرک منٹ (100 اور 800 کے درمیان ملٹی پولز) کا ریزولوشن ہوتا ہے، جبکہ توسیعی صف میں 2 ڈگری کا پرائمری بیم ہوتا ہے، جو 12 آرک منٹ کا ریزولوشن ہوتا ہے اور اس لیے 250 اور 1500 کے درمیان ملٹی پولز کا مشاہدہ کر سکتا ہے۔ توسیعی صف بھی کمپیکٹ صف سے 5 زیادہ حساس کا عنصر ہے۔ سپر توسیعی صف 3000 تک ملٹی پولز کی پیمائش کرنے کے قابل ہوگی، اور اس میں 550 ملی میٹر اینٹینا آئینے ہوں گے۔ فرنٹ اینڈ ایمپلیفائرز کو بھی اپ گریڈ کیا گیا۔ دوربین کو 1.5 گیگا ہرٹز بینڈوتھ کے ساتھ 26 اور 36 گیگا ہرٹز کے درمیان تعدد کے مطابق بنایا جا سکتا ہے، جس کا مطلب ہے کہ دوربین مختلف تعدد پر مشاہدات انجام دے سکتی ہے۔ اس میں دو 3.7 میٹر ریڈیو دوربین بھی شامل ہیں، جو 30 گیگا ہرٹز پر بھی کام کر رہی ہیں، جو پیش منظر کے ذرائع کی نگرانی کے لیے وقف ہیں۔ مشاہدوں کی پہلی سیریز کے بعد ان ماخذ گھٹاؤ کے برتنوں کو زیادہ درست میں اپ گریڈ کیا گیا تھا، تاکہ پہلے کے مقابلے میں بہت کمزور ذرائع کی نگرانی کی جا سکے۔ ماخذ سبٹریکٹر پکوان، اور خود وی ایس اے، دونوں دھات کی بڑی زمینی ڈھالوں سے گھرا ہوا ہے۔ چونکہ وی ایس اے ایک انٹرفیرومیٹر ہے، اس لیے یہ پہلے آسمان کا نقشہ بنانے کے بجائے براہ راست سی ایم بی کے اینگولر پاور سپیکٹرم کی پیمائش کرتا ہے۔ نتائج وی ایس اے کے ساتھ مشاہدہ کردہ شعبوں کا انتخاب میدان میں روشن ریڈیو ذرائع اور بڑے کلسٹرز کی مقدار کو کم کرنے کے لیے کیا گیا تھا (مؤخر الذکر سنیو-زیل ڈوویچ اثر سے بچنے کے لیے)، نیز ہماری کہکشاں سے اخراج سے آلودگی سے بچنے کے لیے۔ وی ایس اے فیلڈز میں موجود ریڈیو پوائنٹ ذرائع کا مشاہدہ 15 گیگا ہرٹز پر رائل ٹیلی اسکوپ کے ساتھ کیا گیا، پھر وی ایس اے مشاہدات کے دوران وی ایس اے سورس سبٹریکٹرز کے ذریعے نگرانی کی گئی۔ کمپیکٹ صف کی ترتیب میں، دوربین نے اگست 2000 اور اگست 2001 کے درمیان ایک مشاہداتی سیشن میں آسمان کے تین 7 × 7 ڈگری علاقوں کا اعلی درستگی کے ساتھ مشاہدہ کیا۔ یہ مشاہدات دوربین کی سب سے زیادہ تعدد پر لیے گئے تھے، جو 34 گیگا ہرٹز پر مرکوز تھے، تاکہ پیش منظر کی آلودگی کو کم کیا جا سکے۔ آسمان کا ایک اور بڑا علاقہ بھی دیکھا گیا، لیکن کم واضح طور پر۔ ان مشاہدات کے اعداد و شمار کو تینوں شامل اداروں میں آزادانہ طور پر کم کیا گیا۔ ان مشاہدات کے نتائج 2003 میں چار مقالے کے سلسلے میں شائع ہوئے تھے۔ وہ واٹسن اور دیگر، ٹیلر اور دیگر، اسکاٹ اور دیگر کے۔ اور روبینو مارٹن اور دیگر۔ (ذیل میں حوالہ جات دیکھیں)۔ کلیدی نتائج 150 اور 900 کے ملٹی پولز کے درمیان کاسمک مائکروویو بیک گراؤنڈ کا پاور سپیکٹرم تھے، اور دیگر تجربات کے مشاہدات کے اعداد و شمار کے ساتھ مل کر کاسمولوجیکل پیرامیٹرز پر اس کے نتیجے میں حدیں تھیں۔ دوسرا مشاہداتی سیشن ستمبر 2001 اور جولائی 2003 کے درمیان چلا، اور توسیع شدہ صف کا استعمال کر رہا تھا۔ توسیعی صف کے پہلے نتائج 2003 میں ایک خط کے طور پر شائع کیے گئے تھے، بیک وقت پہلی چار اشاعتوں کے ساتھ، اپریل 2002 تک لیے گئے اعداد و شمار کا استعمال کرتے ہوئے۔ مشاہدہ کیے گئے آسمان کے حصے پہلے سے مشاہدہ کیے گئے شعبوں میں واقع تھے، جن کی پیمائش زیادہ درست اور زیادہ تفصیل سے تھی۔ نتیجہ سی ایم بی کا ایک بہتر پاور سپیکٹرم تھا، جو 1400 کے ضرب تک جا رہا تھا، اور بہتر کاسمولوجیکل پیرامیٹرز تھے۔ نتائج کا دوسرا مجموعہ 2004 میں شائع ہوا، اور اس میں اصل مشاہدات کے علاوہ آسمان کے انہی علاقوں میں کیے گئے مزید مشاہدات کے ساتھ ساتھ تین نئے علاقوں میں مشاہدات شامل تھے۔ اس سے سی ایم بی پاور سپیکٹرا کی پیمائش 1500 تک پہنچ گئی جو پہلے کے مقابلے میں بہت زیادہ درست تھی، اور زیادہ درست کائناتی پیرامیٹر کے تخمینے۔ وی ایس اے کے ساتھ مشاہدے اگست 2008 کے آخر تک جاری رہے، جس میں سپر ایکسٹینڈڈ کنفیگریشن کا استعمال کیا گیا۔ نیز، رائل دوربین کو نچلے فلکس پوائنٹ ذرائع کا پتہ لگانے کے لیے اپ گریڈ کیا گیا ہے، اور پولینڈ میں دوربین پر موجود او سی آر اے رسیور کو پوائنٹ ذرائع کو زیادہ درست طریقے سے گھٹانے کے لیے استعمال کیا جائے گا۔ مزید پڑھنا کیوینڈیش لیبارٹری کاسمک مائکروویو پس منظر کے تجربات انٹرفیرومیٹرک دوربین جوڈرل بینک آبزرویٹری ریڈیو دوربین سائنس اور ٹیکنالوجی سہولیات کونسل