Kansallisen tiedesäätiön (NSF) Arecibo-observatorion kaukoputki, joka on varustettu uudella taivaan silmällä, on maailman suurin ja herkein yhden lautasen radioteleskooppi, varhain huomenaamuna alkaa varhain huomenaamuna vuosien mittainen tutkimus kaukaisista galakseista, löytäen ehkä vaikeita ” tummat galaksit ”- galaksit, joissa ei ole tähtiä.
Arecibon observatorion tähtitieteilijät toivovat uuden taivaan tutkimuksen johtavan kattavaan galaksien väestölaskentaan 800 miljoonan valovuoden etäisyydellä galaksistamme, Linnunradasta, lähes kuudennessa taivaasta - tai noin 7000 neliöastetta.
Kansainvälisen opiskelijoiden ja tutkijoiden ryhmän suorittama haku on ensimmäinen laaja-alaisista Arecibo-tutkimussarjoista, joissa hyödynnetään teleskoopin uutta, viime vuonna asennettua instrumenttia, nimeltään ALFA (Arecibo L-Band Feed Array) ). Laite on pääosin seitsemän pikselin kamera, jolla on ennennäkemätön herkkyys taivaan radiokuvien tekemiseen, jolloin tähtitieteilijät voivat kerätä tietoja noin seitsemän kertaa nopeammin kuin tällä hetkellä. Projekti on nimeltään ALFALFA, Arecibo Legacy Fast Alfa -kyselyyn.
”Nopea” ei tarkoita tutkimuksen suorittamiseen tarvittavaa aikaa, joka vaatii tuhannen tunnin kaukoputken aikaa ja muutaman vuoden suorittamisen, vaan pikemminkin tarkkailutekniikkaan, joka koostuu nopeista laajojen taivaanharjojen pyyhkäisyistä.
Kyselyä tukee National Astronomy and Ionosphere Center (NAIC) Cornellin yliopistossa, Ithaca, N.Y., joka hallinnoi NSF: n Arecibo-observatorioa. Lisäksi tukea annetaan NSF: n ja Brinson-säätiön tutkimusapurahoilla projektin johtajalle, Cornellin tähtitieteen professori Riccardo Giovanellille ja Martha Haynesille, Goldell Smithin tähtitieteen professori Cornellille.
Giovanelli selittää, että ALFA toimii radiotaajuuksilla lähellä 1420 MegaHertz (MHz), taajuusalue, joka sisältää neutraaliatomisen vedyn spektrin viivan, maailmankaikkeuden runsaimman elementin. ALFA havaitsee tämän vedyn allekirjoituksen, joka toivottavasti merkitsee havaitsemattoman galaksin läsnäoloa. Lähes jokainen edellinen taivaatutkimus on ollut optisesti, infrapuna- tai röntgensäteillä valittuja galakseja.
ALFALFA on kuusi kertaa herkempi - mikä tarkoittaa, että se menee paljon syvemmälle etäisyyteen - kuin ainoa edellinen Australian 1990-luvun lopulla suoritettu laaja kenttätutkimus. "Mikä on tehnyt mahdolliseksi ALFALFA: n, on Gregorian päivitys Arecibo-teleskooppiin vuonna 1997, joka antoi mahdolliseksi syöttöjoukkojen sijoittamisen kaukoputken poltotasoon ja laajensi kaukoputken hetkellistä taajuuden kattavuutta", hän sanoo.
Sen lisäksi, että ALFALFA tarjoaa kattavan väestölaskennan läheisen maailmankaikkeuden kaasumaisesta pitoisuudesta, se etsii galakseja ryhmissä ja klustereissa ja selvittää tehokkuutta, jolla galaksit muuntavat kaasun tähtiin. Tähtitieteilijöitä kiinnostae erityisesti se, että ALFALFA pystyi selvittämään, onko todellisuudessa olemassa matalan massan kaasurikkaita järjestelmiä, jotka eivät ole kyenneet muuttamaan kosmista materiaaliasa tähtiiksi - ns. Tummat galaksit. Koska nämä galaksit, jotka ovat tähdellisiä, ovat optisesti inerttejä, on toivottavaa, että ne voidaan tunnistaa vedyn allekirjoituksellaan.
Galaktikatutkimus on nyt mahdollista, koska ALFA antaa kaukoputken nähdä seitsemän pistettä - seitsemän pikseliä - taivaalla kerralla, mikä vähentää huomattavasti kaiken taivaan tutkimusten tekemiseen kuluvaa aikaa. Australian rakentama ilmaisin halkaisijaltaan 305 metrin (1000 jalkaa) Arecibo-radioteleskoopilla tarjoaa kuvansiirtonopeuden ja -herkkyyden, jota tähtitieteilijät tarvitsevat etsintää varten.
NAIC: n johtaja Robert Brown kertoi, että merkittävä osa Arecibon kaukoputken ajasta seuraavien vuosien aikana osoitetaan laajoihin tutkimuksiin ALFA-ryhmällä, kuten ALFALFA. Uudessa tutkimuskonsortiossa on 38 tutkijaa kymmenestä maasta, mukaan lukien Yhdysvallat, Ranska, Yhdistynyt kuningaskunta, Italia, Espanja, Israel, Argentiina, Chile, Venäjä ja Ukraina.
Useat jäsenistä ovat jatko-opiskelijoita, jotka perustavat tohtorin tutkinnon. opinnäytetyöt ALFALFA-tiedoista. Heidän joukossa ovat Cornellin jatko-opiskelijat Brian Kent, Sabrina Stierwalt ja Amelie Saintonge.
Giovanelli sanoo: ”Ainoa tekniikkalehdessä julkaistu paperi ehdotti syöttöryhmän rakentamista päivitetylle Arecibo-kaukoputkelle suorittamaan taivaan vetylinjatutkimuksia. Kesti 15 vuotta odotusta, mutta aion vihdoin tehdä kokeen. ”
Alkuperäinen lähde: Cornell-lehdistötiedote