Propojena první dvojice antén ALMA

ESO 018/09 tisková zpráva

Vědci a inženýři pracující v současnosti na největším pozemním astronomickém projektu – observatoři ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), zaznamenali další milník při její stavbě. Poprvé úspěšně propojili dvojici antén, synchronizovali jejich činnost s přesností na miliontinu miliontiny sekundy a otestovali zařízení při pozorování planety Mars. ALMA je ve stádiu výstavby a jedná se projekt mezinárodní spolupráce v chilských Andách.
 
Dne 30. dubna 2009 tým zaznamenal první interferenční obrazce světla z astronomického zdroje, když mezi sebou propojil dvojici antén ALMA o průměru 12 m a další důležité součásti celého systému. Jako vhodný cíl pro otestování a demonstrování schopností teleskopu byla zvolena planeta Mars. Tohoto důležitého okamžiku bylo dosaženo v operačním středisku ALMA (Operations Support Facility), které se nachází v chilské poušti Atacama ve výšce 2900 m n. m.

„Jsme velmi hrdí, že se nám podařilo uskutečnit toto důležité pozorování. Prokázalo, že jednotlivé části systému spolupracují bez problémů. Experiment představuje další krok na cestě k plně funkční astronomické observatoři ALMA,“ říká manažer evropské části projektu ALMA Wolfgang Wild.

Dvojice antén použitá při testu bude ve finále součástí velkého pole, čítajícím 66 antén o průměru 12 m a 7 m, jež budou propojeny v jediný teleskop, který bude umístěn na planině Chajnantor nacházející se nad operačním střediskem ve výšce 5000 m n. m.
 
ALMA bude pracovat jako interferometr jednotlivými anténami zachycující záření v milimetrové a submilimetrové oblasti spektra přicházejícího z vesmíru.  Výsledný obraz vznikne kombinací signálů ze všech antén a extrémně vysoké rozlišení bude odpovídat pohledu teleskopu o průměru rovnajícím se vzájemné vzdálenosti antén.

„Takto vysokého rozlišení lze dosáhnout jedině díky perfektní synchronizaci antén a jejich elektronického vybavení s přesností vyšší než miliontina miliontiny sekundy na vzdálenost mnoha kilometrů. K náročnosti tohoto technického úkolu je potřeba přičíst také extrémní přírodní prostředí s vysokou nadmořskou výškou, silnými větry či výrazným rozptylem teplot, ve kterém bude observatoř umístěna,“ vysvětluje Richard Murowinski, jeden z inženýru pracujících na projektu ALMA.

Cílem tohoto historického pozorování byl Mars. Jak se planeta pohybovala po obloze, astronomové měřili zřetelné interferenční obrazce, tj. pravidelný vzor slabých a silných signálů. K tomu použili dvojici dvanáctimetrových antén ALMA a řadu dalších elektronických zařízení nutných ke kombinaci signálů.

Dvojice antén je základním stavebním kamenem zobrazovacího systému, který radioteleskopu umožňuje dosáhnout vyšší rozlišovací schopnosti než mají dalekohledy ve viditelné oblasti spektra. Antény teleskopu jsou elektronicky propojeny navzájem. Je tak vytvořeno mnoho párů antén, a každý z nich přispívá svou unikátní informací, která je použita k vytvoření vysoce detailního obrazu pozorovaného objektu. Po plánovaném dokončení počátkem příštího desetiletí poskytne 66 antén ALMA více jak tisíc takovýchto základních párů, některé se vzájemnou vzdáleností až 16 km. To umožní získat obraz ostrostí srovnatelný s nejlepšími kosmickými teleskopy a doplnit informace získávané z pozemních interferometrů pro viditelnou oblast, jako je například ESO/VLTI.

„Naším cílem je provést první experimenty s interferometrií ve výšce 5000 m n. m. ještě do konce tohoto roku a do konce roku 2011 bychom rádi zprovoznili teleskop s 16 anténami,“ říká Thijs de Graauw, ředitel projektu ALMA.

Zdroj

Poznámky:

ALMA je revoluční astronomický přístroj složený z 66 antén o průměru 12 m a 7 m pozorující na milimetrových a submilimetrových vlnových délkách. V době zahájení vědeckých pozorování bude největším a nejvýkonnějším teleskopem pro sledování chladného vesmíru – molekulárního plynu, prachu a reliktního záření. ALMA bude studovat základní stavební kameny hvězd, planet, galaxií i života, a pokusí se zodpovědět některé z nejhlubších otázek týkajících se našeho kosmického původu.  

ALMA bude pracovat na vlnových délkách 0,3 – 9,6 mm. Aby mohla lépe prohlédnout skrze atmosféru Země, musí být umístěna na vysoko položeném stanovišti s nízkou vzdušnou vlhkostí. To je důvod, proč je tato unikátní observatoř stavěna ve výšce 5000 m n.m. na planině Chajnantor v chilské pouti Atacama. Nabídne bezprecedentní citlivost a rozlišení desetkrát vyšší než HST. Její antény bude možné rozestavět na vzdálenost 15 m až 16 km.

Projekt ALMA je realizován v rámci spolupráce vědeckých organizací východní Asie, Evropy, severní Ameriky a Chile. ESO je evropským partnerem projektu.

ESO (Evropská jižní observatoř) je mezinárodní evropskou organizací pro astronomii. Jejími členy jsou: Belgie, Česká republika, Dánsko, Finsko, Francie, Itálie, Německo, Nizozemí, Portugalsko, Rakousko, Španělsko, Švédsko, Švýcarsko a Velká Británie. ESO má za cíl vývoj, konstrukci a provoz výkonných pozemních dalekohledů, jenž zpřístupní astronomům významné vědecké objevy. ESO také hraje přední roli v astronomickém výzkumu a mezinárodní spolupráci. V současnosti provozuje světově jedinečné observatoře, jež se nacházejí poušti Atacama Chile: La Silla, Paranal a Chajnantor.

Kontakty

Wolfgang Wild, European ALMA Project Manager; ESO, Garching, Germany; Phone: +49 89 3200 6716; E-mail: wwild(at)eso.org

Thijs de Graauw, ALMA Director; Joint ALMA Observatory, Chile; Phone: +56 2 467 6120; E-mail: tdegraau(at)alma.cl

ESO ALMA Public Information Officer: Douglas Pierce-Price - +49 89 3200 6759 - dpiercep@eso.org
ESO Press Officer in Chile: Valeria Foncea - +56 2 463 3123 - vfoncea@eso.org

Překlad: Jiří Srba, Hvězdárna Valašské Meziříčí
Národní kontakt: Pavel Suchan, +420 267 103 040, suchan@astro.cz

autor: Jiří Srba