500メートル球面電波望遠鏡

500メートル球面電波望遠鏡（FAST）

500メートル球面電波望遠鏡（Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope、通称: 天眼）は、中国南西部の貴州省黔南プイ族ミャオ族自治州平塘県に位置する、世界最大の電波望遠鏡です。中国科学院国家天文台によって建設され、その建設費は約12億元とされています。このプロジェクトは、「天眼の父」と呼ばれる高名な科学者、南仁東氏が責任者を務めました。

概要

FASTは、4,450枚（または4,600枚とも）の三角形の反射パネルを組み合わせて固定された球面鏡を形成しています。その直径は500メートルに達し、かつて世界最大だったアレシボ天文台の305メートルを大幅に上回ります。この巨大な望遠鏡は、自然の窪地である大窩凼窪地を利用して建設されました。

しかし、FASTの球面鏡は、500メートル全体を有効な受信面として利用できるわけではありません。実際に有効なのは、そのうちの直径300メートル相当の部分です。また、地面に固定されているため、観測可能な範囲は天頂から40度の範囲に限られます。観測周波数は0.3GHzから5.1GHzで、指向精度は4秒角とされています。

FASTの建設に際しては、周囲の電波や光による干渉を防ぐため、半径5kmの「緩衝圏」が設定されました。この緩衝圏の周辺には、観光客向けの博物館や宇宙をテーマにしたホテル、レセプション施設を含む公園が建設され、その総工費は15億元と、望遠鏡施設自体よりも高額になっています。

また、中国科学院の院長が、この巨大な電波望遠鏡を「鍋」に見立てて、チャーハンを作った場合に全世界の人々に4杯ずつ行き渡るとのスピーチを行いました。この発言は、世界人口を75億人、1杯あたりの米の量を1合とすると、使用する米の量は450万トン、必要な水の量は600万立方メートルになるという計算に基づいています。

計画から完成まで

FASTの計画は1994年に提案され、2008年10月に中国国家発展改革委員会によって承認されました。同年12月26日に定礎式が行われ、2011年3月に建設が開始されました。2016年7月3日には最後の反射パネルが設置され工事が完了、同年9月25日に稼働を開始しました。翌日には、習近平国家主席から運用開始を祝う書簡が送られました。2020年1月11日に調整を終え、正式に稼働を開始しており、国内外の研究者への開放と共用も検討されています。

500メートル球面電波望遠鏡による発見

FASTは稼働以来、数々の重要な発見をしています。
2016年9月には、試験観測で1350光年先のパルサーを発見しました。
2017年10月には、さらに6個のパルサーを発見しました。
2021年5月には、201個ものパルサーを発見するという大きな成果を挙げました。
2022年6月には、初の持続的で活発的な高速電波バースト（FRB）の発見にも成功しました。

これらの発見は、宇宙の研究において重要な進歩をもたらしています。

問題点

FASTの建設と、周辺の緩衝圏の設置に伴い、約1万人（報道によっては約9,000人）の住民が強制的に移住させられました。国営メディアは「移転後の生活水準は向上する」と報じましたが、実際には地元住民による訴訟も発生しており、建設に伴う負の側面も存在します。

参考文献

Nan, R.; et al. (2002-06-16) (PDF). Kilometer-square Area Radio Synthesis Telescope - KARST.
Nan, Rendong et al. (2011). “The Five-Hundred-Meter Aperture Spherical Radio Telescope (FAST) Project”. International Journal of Modern Physics D 20 (06): 989-1024.

関連項目

バトルフィールド4 - マルチプレイのマップとして収録。
ウィキメディア・コモンズには、500メートル球面電波望遠鏡に関するカテゴリがあります。

FASTは、その圧倒的な規模と性能で、宇宙の謎の解明に貢献していますが、建設の過程における問題点も抱えています。今後、この望遠鏡がもたらす更なる発見が期待されています。

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