Popis: Umelecký dojem z kvasaru 3C 279. Kornmesser
Medzinárodný tím astronómov pozoroval srdce vzdialeného kvasaru s bezprecedentnou ostrosťou, dva milióny krát jemnejšie ako ľudské videnie. Pozorovania, ktoré sa uskutočnili spojením ďalekohľadu Atacama Pathfinder Experiment (APEX) s dvoma ďalšími na rôznych kontinentoch po prvýkrát, sú zásadným krokom k dramatickému vedeckému cieľu projektu „Event Horizon Telescope“: zobrazovanie supermasívnych čiernych dier na centrum našej vlastnej galaxie a ďalšie.
Astronómovia pripojili APEX v Čile k Submillimeter Array (SMA) na Havaji v USA a Submillimeter Telescope (SMT) v Arizone v USA. Dokázali urobiť najostrejšie priame pozorovanie stredu vzdialenej galaxie, jasného kvasaru 3C 279, ktorý obsahuje superhmotnú čiernu dieru s hmotnosťou asi miliónkrát väčšou ako Slnko a je tak ďaleko od Zeme, že jej svetu trvalo viac ako 5 miliárd rokov, než sa k nám dostali. APEX je spolupráca medzi Max Planck Institute for Radio Astronomy (MPIfR), Onsala Space Observatory (OSO) a ESO. APEX prevádzkuje ESO.
Teleskopy boli spojené pomocou techniky známej ako veľmi dlhá základná interferometria (VLBI). Väčšie ďalekohľady dokážu pozornejšie pozorovať a interferometria umožňuje viacerým ďalekohľadom pôsobiť ako jeden ďalekohľad tak veľký, ako je vzdialenosť medzi nimi alebo „základná čiara“. Pri použití VLBI je možné dosiahnuť najostrejšie pozorovanie tým, že je vzdialenosť medzi ďalekohľadmi čo najväčšia. Na pozorovanie v kvázare použil tím tri ďalekohľady na vytvorenie interferometra s transkontinentálnymi dĺžkami základnej línie 9447 km z Čile na Havaj, 7174 km z Čile do Arizony a 4627 km z Arizony na Havaj. Pripojenie APEX v Čile k sieti bolo rozhodujúce, pretože prispelo k najdlhším základným líniám.
Pozorovania sa uskutočňovali v rádiových vlnách s vlnovou dĺžkou 1,3 milimetra. Toto je prvýkrát pozorovanie na vlnovej dĺžke tak krátkej, ako bolo zaznamenané pri použití takýchto dlhých základných línií. Pozorovania dosiahli ostrosť alebo uhlové rozlíšenie iba 28 mikrosekúnd - asi 8 miliárd sekúnd. To predstavuje schopnosť rozlíšiť detaily úžasne dva milióny krát ostrejšie ako ľudské videnie. Pozorovania, ktoré dokáže tento ostrý bod, môžu merať stupnice kratšie ako svetelný rok v kvazare - pozoruhodný úspech pre cieľ vzdialený miliardy svetelných rokov.
Pozorovania predstavujú nový míľnik smerom k zobrazovaniu supermasívnych čiernych dier a regiónov okolo nich. V budúcnosti sa plánuje týmto spôsobom pripojiť ešte viac ďalekohľadov na vytvorenie tzv. Event Horizon Telescope. Teleskop udalostí Horizon bude môcť zobraziť tieň supermasívnej čiernej diery v strede našej galaxie Mliečnej dráhy, ako aj ďalšie v blízkych galaxiách. Tieň - tmavá oblasť videná na svetlejšom pozadí - je spôsobená ohýbaním svetla čiernou dierou a bol by prvým priamym pozorovacím dôkazom existencie horizontu udalostí čiernej diery, hranice, z ktorej ani nie je svetlo môže uniknúť.
Experiment je po prvýkrát, čo sa APEX zúčastnil pozorovaní VLBI a je vyvrcholením trojročnej tvrdej práce na mieste APEX vo vysokej nadmorskej výške na 5000 metrovej náhornej plošine Chajnantor v Čílskych Andách, kde je atmosférický tlak iba asi polovičný to na hladine mora. Aby boli APEX pripravené pre VLBI, vedci z Nemecka a Švédska nainštalovali nové digitálne systémy na získavanie údajov, veľmi presné atómové hodiny a zapisovače údajov pod tlakom schopné zaznamenávať 4 gigabity za sekundu počas mnohých hodín v náročných podmienkach prostredia. Dáta - 4 terabajty z každého ďalekohľadu - boli odoslané do Nemecka na pevné disky a spracované v Inštitúte Maxa Plancka pre Radio Astronomy v Bonne.
Úspešné pridanie APEX je dôležité aj z iného dôvodu. Zdieľa svoju polohu a mnoho aspektov svojej technológie s novým ďalekohľadom Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA). ALMA je v súčasnosti vo výstavbe a nakoniec bude pozostávať z 54 jedál s rovnakým priemerom 12 metrov ako APEX plus 12 menších jedál s priemerom 7 metrov. V súčasnosti sa skúma možnosť pripojenia ALMA k sieti. S ohromne zväčšenou zbernou plochou misiek ALMA mohli pozorovania dosiahnuť desaťkrát lepšiu citlivosť ako tieto počiatočné testy. Tým by sa tieň supermasívnej čiernej diery Mliečnej dráhy dostal do dosahu budúcich pozorovaní.
