Obrazový kredit: ESO
Pracovníci v Čile sa dnes prelomili pri výstavbe Atacama Large Millimeter Array (ALMA) - obrovského rádiového teleskopu zloženého zo 64 vysoko presných rádiových antén. Dokončenie ALMA je naplánované na rok 2012, ale astronómovia ho budú môcť začať používať v roku 2007, keď budú dokončené niektoré antény. Pomocou interferometrie sa rádiové signály z jednotlivých 12-metrových misiek kombinujú tak, aby fungovali ako jediný rádioteleskop s priemerom 14 kilometrov. Netreba dodávať, že astronómom pomôže pri pohľade na rádiové spektrum oveľa hlbšie vtlačiť do vesmíru.
Vedci a hodnostári z Európy, Severnej Ameriky a Čile sa dnes prelomia (štvrtok 6. novembra 2003) na tom, čo bude najväčší a najcitlivejší rádioteleskop na svete, ktorý pracuje na milimetrových vlnových dĺžkach.
ALMA - „Atacama Large Millimeter Array“ - bude jediným nástrojom zloženým zo 64 vysoko presných antén umiestnených v Čile v Čile, v okrese San Pedro de Atacama, v nadmorskej výške 5 000 metrov nad morom Chajnantor. Primárnou funkciou ALMA bude pozorovanie a obraz s bezprecedentnou jasnosťou enigmatických studených oblastí vesmíru, ktoré sú opticky tmavé, ale žiarivo žiaria v milimetrovej časti elektromagnetického spektra.
Atacama Large Millimeter Array (ALMA) je medzinárodné astronomické zariadenie. ALMA je rovnocenné partnerstvo medzi Európou a Severnou Amerikou v spolupráci s Čilskou republikou a je financované v Severnej Amerike Národnou vedeckou nadáciou USA (NSF) v spolupráci s Národnou radou pre výskum Kanady (NRC) av Európe. Európske južné observatórium (ESO) a Španielsko. Konštrukciu a prevádzku ALMA vedie v mene Severnej Ameriky Národné observatórium rádiového astronómia (NRAO), ktoré spravuje združené univerzity, Inc. (AUI), a za Európu ESO.
„ALMA bude obrovským skokom vpred v našich štúdiách tohto relatívne malého skúmaného spektrálneho okna smerom k vesmíru,“ povedala Dr. Catherine Cesarsky, generálna riaditeľka ESO. „Keď bude ESO viesť európsku časť tohto ambiciózneho a výhľadového projektu, vplyv ALMA sa prejaví v širokých kruhoch na našom kontinente. Spolu s našimi partnermi v Severnej Amerike a Čile sa všetci tešíme na skutočne vynikajúce príležitosti, ktoré spoločnosť ALMA ponúkne aj mladým vedcom a technikom. “
„Americká národná vedecká nadácia sa dnes pripojí k nášmu severoamerickému partnerovi, Kanade a európskemu južnému observatóriu v Španielsku a Čile, aby sa pripravili na veľkolepý nový nástroj,“ uviedla Dr. Rita Colwell, riaditeľka Národnej vedeckej nadácie USA. „ALMA rozšíri našu víziu vesmíru„ očami “, ktoré prepichujú zahalené plášte vesmíru, cez ktoré svetlo nemôže preniknúť.“
Pri tejto priekopníckej činnosti bolo odhalené logo ALMA.
Veda s ALMA
ALMA zachytí milimetrové a sub milimetrové žiarenie z vesmíru a vytvorí obrazy a spektrá nebeských objektov tak, ako sa objavujú na týchto vlnových dĺžkach. Táto konkrétna časť elektromagnetického spektra, ktorá je menej energetická ako viditeľné a infračervené svetlo, ešte energickejšia ako väčšina rádiových vĺn, je kľúčom k pochopeniu širokého spektra základných procesov, napr. Formovania planét a hviezd a formovania a vývoja galaxie a zhluky galaxií v ranom vesmíre. Mimoriadne zaujímavá je možnosť detekcie emisií organických a iných molekúl v priestore.
Milimetrové a sub milimetrové žiarenie, ktoré bude študovať ALMA, je schopné preniknúť do obrovských oblakov prachu a plynu, ktoré obývajú medzihviezdny (a intergalaktický) priestor, a odhaľuje predtým skryté podrobnosti o astronomických objektoch. Toto žiarenie je však blokované atmosférickou vlhkosťou (molekuly vody) v zemskej atmosfére. Na uskutočnenie výskumu s ALMA v tejto kritickej časti spektra preto astronómovia potrebujú výnimočné pozorovacie miesto, ktoré je veľmi suché a vo veľmi vysokej nadmorskej výške, kde je atmosféra nad ňou tenšia. Rozsiahle testy ukázali, že obloha nad vysokohorskou planinou Chajnantor v púšti Atacama má neprekonateľnú jasnosť a stabilitu potrebnú na vykonanie účinných pozorovaní s ALMA.
Prevádzka ALMA
ALMA bude najvyššie položené pozemné observatórium s najvyššou nadmorskou výškou na svete, asi 250 metrov vyššie ako vrchol európskej hory Mont Blanc.
Práca v tejto nadmorskej výške je náročná. S cieľom pomôcť zaistiť bezpečnosť vedcov a technikov v spoločnosti ALMA sa budú operácie vykonávať z nástroja na podporu operácií (ALMA OSF), ktorý sa nachádza v pohodlnejšej nadmorskej výške 2900 metrov medzi mestami Toconao a San Pedro de Atacama.
Fáza 1 projektu ALMA, ktorá zahŕňala návrh a vývoj, bola dokončená v roku 2002. Začiatok fázy 2 sa uskutočnil 25. februára 2003, keď Európske južné observatórium (ESO) a US National Science Foundation (NSF) podpísali historická dohoda o výstavbe a prevádzke ALMA, porovnaj ESO PR 04/03.
Výstavba bude pokračovať do roku 2012; Počiatočné vedecké pozorovania sa však plánujú už od roku 2007, s čiastočným súborom prvých antén. Prevádzka ALMA sa bude postupne zvyšovať až do roku 2012 s inštaláciou zvyšných antén. Celý projekt bude stáť približne 600 miliónov EUR.
Začiatkom tohto roka si správna rada ALMA vybrala profesora Massima Tarenghiho, bývalého manažéra projektu VLT spoločnosti ESO, aby sa stal riaditeľom spoločnosti ALMA. Je presvedčený, že on a jeho tím uspejú: „Možno máme pred sebou veľa tvrdej práce,“ povedal, „ale všetci v tíme sme nadšení z tohto jedinečného projektu. Sme pripravení pracovať pre medzinárodnú astronomickú komunitu a včas im poskytnúť vynikajúci nástroj, ktorý umožní výskumné projekty v mnohých rôznych oblastiach modernej astrofyziky. “
Ako ALMA bude fungovať
ALMA bude pozostávať zo 64 vysoko presných antén s priemerom každých 12 metrov. Antény ALMA je možné premiestniť, čo umožňuje ďalekohľadu fungovať podobne ako objektív so zoomom na fotoaparáte. ALMA bude mať najväčšiu dĺžku 14 km. To umožní ďalekohľadu pozorovať jemné detaily astronomických objektov. Vo svojej najmenšej konfigurácii, približne 150 metrov naprieč, bude ALMA môcť študovať rozsiahle štruktúry tých istých objektov.
ALMA bude fungovať ako interferometer (podľa rovnakého základného princípu ako interferón VLT (VLTI) v Paranale). To znamená, že kombinuje signály zo všetkých svojich antén (jeden pár antén súčasne), aby simuloval ďalekohľad o veľkosti vzdialenosti medzi anténami.
Pri 64 anténach ALMA vygeneruje počas pozorovaní jednotlivé páry antén („základné línie“) za rok 2016. Na zvládnutie tohto obrovského množstva údajov sa ALMA spolieha na veľmi výkonný špecializovaný počítač („korelátor“), ktorý bude vykonávať operácie 16 000 miliónov miliónov (1,6 x 1016) za sekundu.
V súčasnosti sa dve prototypové antény ALMA podrobujú prísnemu testovaniu v lokalite NRAO Very Large Array neďaleko Socorro v Novom Mexiku v USA.
Medzinárodná spolupráca
Pre tento ambiciózny projekt sa ALMA stala spoločným úsilím mnohých krajín a vedeckých inštitúcií. V Európe vedie ESO v mene svojich desiatich členských krajín (Belgicko, Dánsko, Francúzsko, Nemecko, Taliansko, Holandsko, Portugalsko, Švédsko, Švajčiarsko a Spojené kráľovstvo) a Španielska. Japonsko sa môže pripojiť v roku 2004 a priniesť do projektu vylepšenia. Vzhľadom na účasť Severnej Ameriky to bude prvý skutočne globálny projekt pozemnej astronómie, nevyhnutný vývoj vzhľadom na zvyšujúcu sa technologickú náročnosť a vysoké náklady na predné astronomické inštalácie.
Prvým submilimetrovým ďalekohľadom na južnej pologuli bol 15m švédsky ESO submillimetre Telescope (SEST), ktorý bol nainštalovaný v observatóriu ESO La Silla v roku 1987. Odvtedy ho vo veľkej miere využívajú astronómovia, väčšinou z členských štátov ESO. SEST bol teraz vyradený z prevádzky a nový submilimetrový ďalekohľad APEX sa chystá začať operácie v Chajnantore. APEX, čo je spoločný projekt medzi ESO, Inštitútom Maxa Plancka pre rádio astronómiu v Bonne (Nemecko) a Onsala Space Observatory (Švédsko), je anténa porovnateľná s anténami ALMA.
Pôvodný zdroj: ESO News Release
