Kitt Peak. Pie Town.
Hvad har disse steder fælles? De huser hvert et af 10 gigantiske teleskoper i Very Large Baseline Array, en kontinental spændende samling af teleskoper, der flexerer dens optiske muskler, når længere ud i rummet - med mere præcision - end noget andet teleskop i verden.
Og i dag, på det 177. årlige møde i American Association for the Advancement of Science i Washington, DC, annoncerede VLBA-forskere en forbløffende bedrift: De har brugt VLBA til at kigge med fantastisk nøjagtighed tre gange så langt ind i universet som de havde bare to år siden. Nye målinger med VLBA har anbragt en galakse kaldet NGC 6264 (koordinater nedenfor) i en afstand af 450 millioner lysår fra Jorden med en usikkerhed på højst 9 procent. Dette er den fjerneste afstand nogensinde direkte målt og overgår en måling på 160 millioner lysår til en anden galakse i 2009.
Tidligere er afstande over vores egen Galaxy estimeret ved indirekte metoder. Men VLBAs direkte seende kraft skraber behovet for antagelser, bemærkede James Braatz fra National Radio Astronomy Observatory.
VLBA giver den største evne til at se fine detaljer, kaldet opløsningsstyrke, for ethvert teleskop i verden. Det kan producere billeder hundreder af gange mere detaljerede end dem fra Hubble-rumteleskopet ved en magt svarende til at sidde i New York og læse en avis i Los Angeles. VLBA-websteder inkluderer Kitt Peak, Arizona; Los Alamos og Pie Town, New Mexico; St. Croix på Jomfruøerne, Mauna Kea, Hawaii; Brewster, Washington; Fort Davis, Texas; Hancock, New Hampshire; North Liberty, Iowa; og Owens Valley i Californien. Javisst, jeg kunne medtage billeder af scopes på Hawaii eller Jomfruøerne. Men Pie Town har, udover at være vært for Very Large Array, også to sjove restauranter (Daily Pie og Pie-O-Neer) med virkelig fantastisk cirkel. Og en årlig tærte-festival. Så det vinder:
En tredobling af den synlige "målestok" i rummet bærer gunstigt på adskillige områder af astrofysik, herunder bestemmelse af arten af mørk energi, der udgør 70 procent af universet. VLBA tegner også kortet over Mælkevejen og er klar til at give forbløffende ny information om ekstrasolære planeter, påpeger NRAO.
Finjustering af målingen af stadig større afstande er vigtig for at bestemme universets ekspansionshastighed, hvilket hjælper teoretikere med at indsnævre mulige forklaringer på den mørke energis natur. Forskellige modeller af Dark Energy forudsiger forskellige værdier for ekspansionshastigheden, kendt som Hubble Constant.
"At løse problemet med den mørke energi kræver fremskridt med præcisionen i kosmiske afstandsmålinger, og vi arbejder på at forfine vores observationer og udvide vores metoder til flere galakser," sagde Braatz. Det er vigtigt at måle fjernere galakser, fordi jo længere en galakse er, jo mere af dens bevægelse skyldes universets udvidelse snarere end tilfældige bevægelser.
Hvad angår kortet over vores egen galakse, forbedres de direkte VLBA-målinger i forhold til tidligere estimater med så meget som en faktor på to. De klarere observationer har allerede afsløret, at Mælkevejen har fire spiralarme, ikke to som tidligere antaget.
Mark Reid fra Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics førte en tidligere VLBA-undersøgelse, der afslørede, at Mælkevejen også roterer hurtigere end tidligere antaget - og at den er så massiv som Andromeda.
Reids team observerer nu Andromeda Galaxy i et langvarigt projekt for at bestemme retningen og hastigheden af dens bevægelse gennem rummet. ”Standard forudsigelsen er, at Mælkevejen og Andromeda vil kollidere om et par milliarder år. Ved at måle Andromedas faktiske bevægelse kan vi med meget større nøjagtighed bestemme, om og hvornår det vil ske, ”sagde Reid.
VLBA bruges også til en langvarig, følsom søgning af 30 stjerner for at finde den subtile tyngdragstrækker, der afslører kredsende planeter. Det fireårige program, der blev startet i 2007, nærmer sig det afsluttet. Projektet bruger VLBA sammen med NRAOs Green Bank Telescope i West Virginia, den største fuldt styrbare opvaskeantenne i verden. De tidlige resultater har udelukket enhver følgesvend på størrelse med brune dværge for tre af stjernerne, og astronomerne analyserer deres data, når observationer fortsætter.
Løbende opgraderinger inden for elektronik og computing har forbedret VLBA's muligheder. Med forbedringer, der nu nærmer sig færdiggørelsen, vil VLBA være så meget som 5.000 gange mere kraftfuld som et videnskabeligt værktøj end det originale VLBA i 1993.
NGC 6264 koordinater, fra DOCdb: 16 <sup> h </sup> 57 <sup> m </sup> 16.08 <sup> s </sup>; + 27 ° 50 ′ 58,9 ″
Kilde: En pressemeddelelse fra National Radio Astronomy Observatory via American Astronomical Society (AAS). Ikke at forveksle med American Association for the Advancement of Science (AAAS), der nu leder sit årlige møde i Washington, DC - og hvor VLBA-resultaterne blev præsenteret.
