APEX-kaukoputki Chajnantorissa. Kuvaluotto: ESO. Klikkaa suurentaaksesi
Atacama Pathfinder Experiment (APEX) -projekti on juuri ohittanut uuden merkittävän virstanpylvään tilaamalla menestyksekkäästi uuden teknologian 12 metrin kaukoputken, joka sijaitsee 5100 metrin korkealla Chajnantorin tasangolla Atacaman autiomaassa (Chile). APEX-kaukoputki, joka on suunniteltu toimimaan alle millimetrin aallonpituuksilla, välillä 0,2–1,5 mm, on juuri suorittanut ensimmäiset tieteelliset havainnot. Tämä uusi etulinja tarjoaa pääsyn "kylmään universumiin" ennennäkemättömällä herkkyydellä ja kuvanlaadulla.
Karl Menten, Max-Planck-radioastronomian instituutin (MPIfR) Millimetri- ja osa-millimetristä astronomiaa käsittelevän ryhmän johtaja ja APEX-projektin päätutkija ovat innoissaan: ”Ensimmäisten havaintojen joukosta olemme saaneet upeita spektrit, jotka kesti vain minuutteja, mutta tarjosi kiehtovan kuvan erittäin monimutkaisesta orgaanisesta kemiasta tähtiä muodostavilla alueilla. Lisäksi olemme saaneet hienoja kuvia Magellanin pilvistä ja havainneet molekyylejä useiden ulkoisten galaksien aktiivisissa ytimissä. Perinteisesti kaukoputket kääntyvät heikkoihin galagaktisiin lähteisiin vasta, kun ne ovat hyvin toiminnassa. APEX: n avulla voimme valita ne ensimmäisten kohteidemme joukosta! ”
Koska avaruuden alle millimetrin säteily absorboi voimakkaasti veden höyryä maan ilmakehässä, APEX sijaitsee 5100 metrin korkeudessa Chilen korkeassa Atacama-autiomaassa Chajnantorin tasangolla, 50 km itään San Pedro de Atacamasta, Pohjois-Chilessä. Atacama-aavikko on yksi maapallon kuivimmista paikoista, ja tarjoaa siten ylittämättömät havainnointimahdollisuudet - vaativan logistiikan kustannuksella, joita tarvitaan rajatylittävän tiedeseurantakeskuksen toimintaan tällä syrjäisellä paikalla.
Yhdessä naapurimaassa sijaitsevassa, alemmassa korkeudessa toimivan japanilaisen 10 m: n ASTE-kaukoputken kanssa APEX on ensimmäinen ja suurin eteläisen taivaan alla oleva millimetrimailijalka. Tarkalla antennillaan ja suurella keräilyalueellaan se tarjoaa tässä poikkeuksellisessa paikassa ennennäkemättömän pääsyn kokonaan uudelle alueelle tähtitieteellisissä havainnoissa. Itse asiassa millimetrien ja alle millimetrien tähtitiede avaa mielenkiintoisia uusia mahdollisuuksia tutkimalla ensimmäisiä maailmankaikkeudessa muodostuneita galakseja sekä tähtijen ja planeettojen muodostumisprosesseja. APEX antaa muun muassa tähtitieteilijöille mahdollisuuden tutkia molekyylipilvien kemiaa ja fysikaalisia olosuhteita, toisin sanoen kaasun ja pölyn tiheitä alueita, joissa uusia tähtiä muodostuu.
APEX seuraa 15 metrin ruotsalaisen ESO-submillimetre-teleskoopin (SEST) jalanjälkiä, jota käytettiin ESO La Sillassa vuosina 1987-2003 yhteistyössä ESO: n ja Onsalan avaruusseurantakeskuksen kanssa. SEST toimi aallonpituusalueella 0,8-3 mm. ESOn pääjohtaja Catherine Cesarsky sanoo: ”SEST oli pitkään ainoa laatuaan oleva väline eteläisellä pallonpuoliskolla. Sen avulla ESO ja yhteistyökumppanimme ovat hankkineet arvokasta operatiivista kokemusta maanpäällisistä havainnoista ei-optisella spektrialueella. APEX: n kanssa tarjoamme ESO-yhteisölle mielenkiintoisimman uuden mahdollisuuden, joka tasoittaa tietä ALMA: lle. ”
Kuten nimensä viittaa, APEX on polku etsijä ALMA-projektiin. Se on todellakin modifioitu ALMA-prototyyppiantenni ja sijaitsee ALMA-observatorion tulevassa paikassa. ALMA: n on tarkoitus koostua jättiläismäisestä 12 m antenneista, jotka on erotettu enintään 14 km: n perusviivoilla, ja sen odotetaan alkavan toimia vuosikymmenen loppuun mennessä. Se tuo alle millimetrin tähtitieteen radioastronomian aukon synteesitekniikat, jotka mahdollistavat tarkkuuskuvantamisen kaarisekunnin alaisilla kulma-asteikoilla, ja täydentää näin hienosti ESO VLT / VLTI-observatorioa.
Voidakseen toimia lyhyemmillä, alle millimetrin aallonpituuksilla varustetulla APEX: lla on erittäin korkealaatuinen pinta: Tarkan säädösarjan jälkeen APEX-projektitiimi pystyi säätämään peilin pinnan huomattavalla tarkkuudella: halkaisijaltaan 12 m Antennista poikkeama täydellisestä parabolista on nyt alle 17 tuhannesosaa millimetristä. Tämä on pienempi kuin viidesosa ihmisen hiuksen keskimääräisestä paksuudesta!
"Suunnittelun kannalta APEX on jo suuri menestys ja sen suorituskyky ylittää odotuksemme", APEX-projektipäällikkö Rolf G? Sten sanoo. "Tämä voitiin saavuttaa vain rakentajan, MPIfR: n ja APEX-projektin erittäin sitoutuneiden ryhmien ansiosta, joiden loputtomat työtunnit, usein korkeissa korkeuksissa, tekivät tästä projektista todellisuutta."
APEX-kaukoputken rakentamisen ja käyttöönoton rinnalla on käynnistetty vaativa huipputeknologiaohjelma parhaan mahdollisen ilmaisimen tarjoamiseksi tälle erinomaiselle laitokselle. Ensimmäisiä havaintojaan varten APEX oli varustettu huipputeknisillä sub-millimetrispektrometreillä, jotka on kehittänyt MPIfR: n sub-millimetritekniikan osasto ja viime aikoina Chalmersin yliopistoon (OSO) rakennettu ensimmäinen laitosvastaanotin.
APEX on Max-Planck-radioastronomian instituutin (MPIfR), Onsalan avaruus observatorion (OSO) ja eteläisen pallonpuoliskon tähtitieteellisen tutkimuksen eurooppalaisen järjestön (ESO) välinen yhteistyö. Teleskoopin suunnitteli ja rakensi VERTEX Antennentechnik GmbH (Saksa), MPIfR: n sopimuksella, ja se perustuu ALMA-projektiin rakennetun antennin prototyyppiantenniin. APEX: n toiminta Chajnantorissa on uskottu ESO: lle.
Taustatiedot alle millimetrin tähtitiedestä ja ensimmäisistä APEX-tuloksista löytyvät PDF-tiedostoina APEX-tietosivut -sivulta.
Alkuperäinen lähde: ESO-lehdistötiedote