Το τηλεσκόπιο APEX στο Chajnantor. Πιστωτική εικόνα: ESO. Κάντε κλικ για μεγέθυνση
Το έργο Atacama Pathfinder Experiment (APEX) μόλις πέρασε ένα άλλο σημαντικό ορόσημο, θέτοντας επιτυχώς σε λειτουργία το τηλεσκόπιο 12 μέτρων της νέας τεχνολογίας, που βρίσκεται στο οροπέδιο Chajnantor ύψους 5100 μέτρων στην έρημο Atacama (Χιλή). Το τηλεσκόπιο APEX, σχεδιασμένο για να λειτουργεί σε μήκη κύματος κάτω των χιλιοστών, στην περιοχή 0,2 έως 1,5 mm, μόλις πραγματοποίησε τις πρώτες επιστημονικές του παρατηρήσεις. Αυτή η νέα εγκατάσταση πρώτης γραμμής θα παρέχει πρόσβαση στο "Cold Universe" με πρωτοφανή ευαισθησία και ποιότητα εικόνας.
Ο Karl Menten, Διευθυντής της ομάδας Αστρονομίας χιλιοστόμετρου και υπο-χιλιοστών στο Max-Planck-Institute for Radio Astronomy (MPIfR) και ο κύριος ερευνητής του έργου APEX είναι ενθουσιασμένος: "Μεταξύ των πρώτων παρατηρήσεων, έχουμε αποκτήσει υπέροχα φάσματα, τα οποία χρειάστηκαν μόνο λίγα λεπτά, αλλά προσφέρουν μια συναρπαστική θέα της πολύπλοκης οργανικής χημείας σε περιοχές που σχηματίζουν αστέρια. Επιπλέον, έχουμε επίσης αποκτήσει εξαιρετικές εικόνες από τα Magellanic Clouds και παρατηρήσαμε μόρια στους ενεργούς πυρήνες πολλών εξωτερικών γαλαξιών. Παραδοσιακά, τα τηλεσκόπια στρέφονται σε αδύναμες εξωγαλακτικές πηγές μόνο αφού λειτουργούν καλά. Με το APEX, θα μπορούσαμε να τους επιλέξουμε ανάμεσα στους πρώτους στόχους μας! "
Επειδή η ακτινοβολία κάτω των χιλιοστών από το διάστημα απορροφάται έντονα από υδρατμούς στην ατμόσφαιρα της Γης, το APEX βρίσκεται σε υψόμετρο 5100 μέτρων στην ψηλή έρημο Atacama της Χιλής στις πεδιάδες Chajnantor, 50 χλμ ανατολικά του San Pedro de Atacama στη βόρεια Χιλή. Η έρημος Atacama είναι ένα από τα πιο ξηρά μέρη της Γης, παρέχοντας έτσι αξεπέραστες ευκαιρίες παρατήρησης - με κόστος την απαιτητική εφοδιαστική που απαιτείται για τη λειτουργία ενός παραμεθόριου επιστημονικού παρατηρητηρίου σε αυτό το απομακρυσμένο μέρος.
Μαζί με το ιαπωνικό τηλεσκόπιο ASTE 10 μέτρων, το οποίο λειτουργεί σε γειτονική τοποθεσία, σε χαμηλότερο υψόμετρο, το APEX είναι η πρώτη και μεγαλύτερη εγκατάσταση υπο χιλιομέτρων κάτω από τους νότιους ουρανούς. Με την ακριβή κεραία και τη μεγάλη περιοχή συλλογής, θα παρέχει, σε αυτήν την εξαιρετική τοποθεσία, άνευ προηγουμένου πρόσβαση σε έναν εντελώς νέο τομέα σε αστρονομικές παρατηρήσεις. Πράγματι, η αστρονομία χιλιοστόμετρου και υπομέτρου ανοίγει συναρπαστικές νέες δυνατότητες στη μελέτη των πρώτων γαλαξιών που έχουν σχηματιστεί στο Σύμπαν και των διαδικασιών σχηματισμού των αστεριών και των πλανητών. Το APEX θα επιτρέψει, μεταξύ άλλων, στους αστρονόμους να μελετήσουν τη χημεία και τις φυσικές συνθήκες των μοριακών νεφών, δηλαδή, πυκνές περιοχές αερίου και σκόνης στις οποίες σχηματίζονται νέα αστέρια.
Το APEX ακολουθεί τα βήματα του 15m Σουηδικού-ESO Submillimetre Telescope (SEST) που χρησιμοποιήθηκε στο ESO La Silla από το 1987 έως το 2003 σε συνεργασία μεταξύ του ESO και του Διαστημικού Παρατηρητηρίου Onsala. Το SEST λειτουργεί στο μήκος κύματος από 0,8 έως 3 mm. Λέει η Catherine Cesarsky, Γενική Διευθύντρια του ESO: «Το SEST ήταν για μεγάλο χρονικό διάστημα το μόνο όργανο του είδους του στο νότιο ημισφαίριο. Με αυτό, ο ESO και οι συνεργάτες μας έχουν αποκτήσει πολύτιμη επιχειρησιακή εμπειρία σε σχέση με επίγειες παρατηρήσεις στον μη οπτικό φασματικό τομέα. Με το APEX, προσφέρουμε στην κοινότητα ESO μια πιο συναρπαστική νέα εγκατάσταση που θα ανοίξει το δρόμο για την ALMA. "
Όπως υποδηλώνει το όνομά του, το APEX είναι το μονοπάτι για το έργο ALMA. Είναι πράγματι μια τροποποιημένη πρωτότυπη κεραία ALMA και βρίσκεται στη μελλοντική τοποθεσία του παρατηρητηρίου ALMA. Η ALMA σχεδιάζεται να αποτελείται από μια τεράστια σειρά κεραιών 12 μέτρων που διαχωρίζονται από γραμμές βάσης έως και 14 χλμ. Και αναμένεται να ξεκινήσει τη λειτουργία του μέχρι το τέλος της δεκαετίας. Θα φέρει στην αστρονομία κάτω του χιλιοστού τις τεχνικές σύνθεσης διαφράγματος της ραδιοαστρονομίας, επιτρέποντας την ακριβή απεικόνιση σε γωνιακές κλίμακες δευτερεύοντος δευτερολέπτου και θα συμπληρώσει τόσο όμορφα το παρατηρητήριο ESO VLT / VLTI.
Προκειμένου να λειτουργήσει στα μικρότερα μήκη κύματος κάτω των χιλιοστών, το APEX παρουσιάζει μια επιφάνεια εξαιρετικά υψηλής ποιότητας: μετά από μια σειρά ρυθμίσεων υψηλής ακρίβειας, η ομάδα έργου APEX μπόρεσε να προσαρμόσει την επιφάνεια του καθρέφτη με αξιοσημείωτη ακρίβεια: πάνω από τη διάμετρο των 12 μέτρων της κεραίας, η απόκλιση από την τέλεια παραβολή είναι τώρα μικρότερη από 17 χιλιοστά του χιλιοστού. Αυτό είναι μικρότερο από το ένα πέμπτο του μέσου πάχους μιας ανθρώπινης τρίχας!
«Από την άποψη της μηχανικής, το APEX είναι ήδη μια μεγάλη επιτυχία και η απόδοσή του ξεπερνά τις προσδοκίες μας», λέει ο διευθυντής του προγράμματος APEX Rolf G? Sten. «Αυτό θα μπορούσε να επιτευχθεί μόνο χάρη στις πολύ αφοσιωμένες ομάδες του κατασκευαστή, από το MPIfR και από το έργο APEX, του οποίου οι ατελείωτες ώρες εργασίας, συχνά σε μεγάλα ύψη, έκαναν αυτό το έργο πραγματικότητα».
Παράλληλα με την κατασκευή και θέση σε λειτουργία του τηλεσκοπίου APEX, έχει ξεκινήσει ένα απαιτητικό τεχνολογικό πρόγραμμα αιχμής για την παροχή των καλύτερων δυνατών ανιχνευτών για αυτήν την εξαιρετική εγκατάσταση. Για τις πρώτες παρατηρήσεις του, το APEX ήταν εξοπλισμένο με υπερσύγχρονα φασματόμετρα υπο-χιλιοστών που αναπτύχθηκαν από το τμήμα MPIfR για την τεχνολογία Sub-Millimeter και, πιο πρόσφατα, με τον πρώτο δέκτη εγκατάστασης που κατασκευάστηκε στο Πανεπιστήμιο Chalmers (OSO).
Το APEX είναι μια συνεργασία μεταξύ του Max-Planck-Institute for Radio Astronomy (MPIfR), του Διαστημικού Παρατηρητηρίου Onsala (OSO) και του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Αστρονομικής Έρευνας στο Νότιο Ημισφαίριο (ESO). Το τηλεσκόπιο σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε από την VERTEX Antennentechnik GmbH (Γερμανία), με σύμβαση της MPIfR, και βασίζεται σε μια πρωτότυπη κεραία που κατασκευάστηκε για το έργο ALMA. Η λειτουργία του APEX στο Chajnantor ανατίθεται στον ESO.
Βασικές πληροφορίες για την αστρονομία των κάτω των χιλιοστών και για τα πρώτα αποτελέσματα του APEX μπορούν να βρεθούν ως αρχεία PDF στη σελίδα των ενημερωτικών δελτίων APEX.
Πρωτότυπη πηγή: Δελτίο ειδήσεων ESO