Εξοπλισμένο με το νέο σύνθετο βλέμμα του στους ουρανούς, το τηλεσκόπιο Arecibo Observatory του Εθνικού Επιστημονικού Ιδρύματος (NSF), το μεγαλύτερο και πιο ευαίσθητο ραδιο τηλεσκόπιο ενός πιάτου στον κόσμο, νωρίς το πρωί ξεκινά μια μακρόχρονη έρευνα για μακρινούς γαλαξίες, ίσως ανακαλύπτοντας αόριστο. σκοτεινοί γαλαξίες "- γαλαξίες που στερούνται αστεριών.
Οι αστρονόμοι στο Αστεροσκοπείο Arecibo ελπίζουν ότι η νέα έρευνα του ουρανού θα οδηγήσει σε μια ολοκληρωμένη απογραφή γαλαξιών σε απόσταση 800 εκατομμυρίων ετών φωτός από τον γαλαξία μας, τον Γαλαξία μας, σχεδόν στο ένα έκτο του ουρανού - ή περίπου 7.000 τετραγωνικούς βαθμούς.
Η αναζήτηση, που διεξήχθη από μια διεθνή ομάδα φοιτητών και μελετητών, είναι η πρώτη από μια σειρά ερευνών Arecibo μεγάλης κλίμακας που θα επωφεληθούν από το νέο όργανο του τηλεσκοπίου, που εγκαταστάθηκε πέρυσι, που ονομάζεται ALFA (για το Arecibo L-Band Feed Array ). Η συσκευή είναι ουσιαστικά μια κάμερα επτά pixel με άνευ προηγουμένου ευαισθησία για τη λήψη ραδιοφωνικών εικόνων του ουρανού, επιτρέποντας στους αστρονόμους να συλλέγουν δεδομένα περίπου επτά φορές ταχύτερα από ό, τι σήμερα. Το έργο ονομάστηκε ALFALFA, για το Arecibo Legacy Fast Alfa Survey.
Το "Γρήγορο" δεν αναφέρεται στον χρόνο που απαιτείται για τη διεξαγωγή της έρευνας, ο οποίος θα απαιτήσει χιλιάδες ώρες χρόνου τηλεσκοπίου και λίγα χρόνια για να ολοκληρωθεί, αλλά μάλλον στην τεχνική παρατήρησης, η οποία συνίσταται σε γρήγορες σαρώσεις ευρείας σειράς ουρανού.
Η έρευνα υποστηρίζεται από το Εθνικό Κέντρο Αστρονομίας και Ιονόσφαιρας (NAIC) στο Πανεπιστήμιο Cornell, Ithaca, NY, το οποίο διαχειρίζεται το Παρατηρητήριο Arecibo για το NSF. Επιπλέον, παρέχεται υποστήριξη μέσω ερευνητικών επιχορηγήσεων από το NSF και το Ίδρυμα Brinson στον επικεφαλής του έργου, τον καθηγητή αστρονομίας Cornell Riccardo Giovanelli και στη Martha Haynes, καθηγήτρια της Αστρονομίας Goldwin Smith στο Cornell.
Ο Giovanelli εξηγεί ότι το ALFA λειτουργεί σε ραδιοσυχνότητες κοντά στα 1420 MegaHertz (MHz), ένα εύρος συχνοτήτων που περιλαμβάνει μια φασματική γραμμή που εκπέμπεται από ουδέτερο ατομικό υδρογόνο, το πιο άφθονο στοιχείο στο σύμπαν. Η ALFA ανιχνεύει αυτήν την υπογραφή υδρογόνου, η οποία ελπίζουμε ότι σηματοδοτεί την παρουσία ενός μη ανακαλυφθέντος γαλαξία. Σχεδόν κάθε προηγούμενη έρευνα του ουρανού ήταν οπτικών, υπέρυθρων ή ακτίνων Χ γαλαξιών.
Το ALFALFA θα είναι έξι φορές πιο ευαίσθητο - που σημαίνει ότι θα πάει πολύ βαθύτερα σε απόσταση - από τη μοναδική προηγούμενη έρευνα για το υδρογόνο σε ευρεία περιοχή που πραγματοποιήθηκε στην Αυστραλία στα τέλη της δεκαετίας του 1990. «Αυτό που έκανε το ALFALFA δυνατό είναι η ολοκλήρωση της Gregorian αναβάθμισης στο τηλεσκόπιο Arecibo το 1997, η οποία επέτρεψε την τοποθέτηση συστοιχιών τροφοδοσίας στο εστιακό επίπεδο του τηλεσκοπίου και επέκτεινε τη στιγμιαία κάλυψη συχνότητας του τηλεσκοπίου», λέει.
Εκτός από την παροχή ολοκληρωμένης απογραφής του αέριου περιεχομένου του κοντινού σύμπαντος, το ALFALFA θα εξερευνήσει γαλαξίες σε ομάδες και συστάδες και θα διερευνήσει την αποτελεσματικότητα με την οποία οι γαλαξίες μετατρέπουν το αέριο σε αστέρια. Αυτό που προκαλεί ιδιαίτερο ενδιαφέρον στους αστρονόμους είναι ότι η ALFALFA θα μπορούσε να καθορίσει εάν υπάρχουν πλούσια σε αέρια συστήματα χαμηλής μάζας που δεν μπόρεσαν να μετατρέψουν το κοσμικό τους υλικό σε αστέρια - τους λεγόμενους σκοτεινούς γαλαξίες - υπάρχουν στην πραγματικότητα. Επειδή αυτοί οι γαλαξίες, που είναι άστεροι, είναι οπτικά αδρανείς, ελπίζεται ότι μπορούν να ανιχνευθούν από την υπογραφή του υδρογόνου τους.
Η έρευνα του γαλαξία είναι εφικτή τώρα, επειδή το ALFA επιτρέπει στο τηλεσκόπιο να βλέπει επτά σημεία - επτά pixel - στον ουρανό ταυτόχρονα, μειώνοντας σημαντικά το χρόνο που απαιτείται για τη διενέργεια ερευνών σε όλο τον ουρανό. Ο αυστραλιανός ανιχνευτής, με το ραδιο τηλεσκόπιο Arecibo διαμέτρου 305 μέτρων, παρέχει την ταχύτητα απεικόνισης και την ευαισθησία που θα χρειαστούν οι αστρονόμοι για την αναζήτησή τους.
Ο Robert Brown, διευθυντής του NAIC, δήλωσε ότι ένα σημαντικό κλάσμα του χρόνου τηλεσκοπίου Arecibo τα επόμενα χρόνια θα αφιερωθεί σε εκτεταμένες έρευνες με τη σειρά ALFA, όπως το ALFALFA. Η νέα κοινοπραξία έρευνας αποτελείται από 38 επιστήμονες από 10 χώρες, συμπεριλαμβανομένων των Ηνωμένων Πολιτειών, της Γαλλίας, του Ηνωμένου Βασιλείου, της Ιταλίας, της Ισπανίας, του Ισραήλ, της Αργεντινής, της Χιλής, της Ρωσίας και της Ουκρανίας.
Αρκετά από τα μέλη είναι μεταπτυχιακοί φοιτητές που θα βασίσουν το διδακτορικό τους. διατριβές στα δεδομένα ALFALFA. Μεταξύ αυτών είναι οι μεταπτυχιακοί φοιτητές του Cornell, Brian Kent, Sabrina Stierwalt και Amelie Saintonge.
Λέει ο Giovanelli: «Το μοναδικό μου χαρτί που δημοσιεύθηκε σε ένα περιοδικό μηχανικής πρότεινε την κατασκευή μιας συστοιχίας τροφοδοσίας στο αναβαθμισμένο τηλεσκόπιο Arecibo για τη διενέργεια ερευνών γραμμής υδρογόνου στον ουρανό. Χρειάστηκαν 15 χρόνια αναμονής, αλλά τελικά θα κάνω το πείραμα. "
Αρχική πηγή: Δελτίο ειδήσεων Cornell
