APEX-teleskopet ved Chajnantor. Billedkredit: ESO. Klik for at forstørre
Atacama Pathfinder Experiment (APEX) -projektet er netop passeret endnu en større milepæl ved succesfuld idriftsættelse af det nye teknologi 12-m-teleskop, der ligger på det 5100 m høje Chajnantor-plateau i Atacama-ørkenen (Chile). APEX-teleskopet, der er designet til at arbejde med bølgelængder på under millimeter, i området 0,2 til 1,5 mm, har netop udført sine første videnskabelige observationer. Denne nye frontlinjefacilitet giver adgang til “Cold Universe” med en hidtil uset følsomhed og billedkvalitet.
Karl Menten, direktør for gruppen for millimeter og undermillimeter astronomi ved Max-Planck-instituttet for radioastronomi (MPIfR) og hovedundersøgelse af APEX-projektet er begejstret: ”Blandt de første observationer har vi opnået vidunderlige spektre, som det tog kun minutter at tage, men tilbyder en fascinerende udsigt over den meget komplekse organiske kemi i stjernedannende regioner. Derudover har vi også fået udsøgte billeder fra de magelliske skyer og observerede molekyler i de aktive kerner i flere eksterne galakser. Traditionelt vender teleskoper kun til svage ekstragalaktiske kilder, når de er godt i drift. Med APEX kunne vi vælge dem blandt vores første mål! ”
Da sub-millimeter stråling fra rummet absorberes stærkt af vanddamp i jordens atmosfære, er APEX placeret i en højde af 5100 meter i den høje chilenske Atacama-ørken på Chajnantor-sletterne, 50 km øst for San Pedro de Atacama i det nordlige Chile. Atacama-ørkenen er et af de tørreste steder på Jorden og giver således uovertruffen observationsmuligheder - på bekostning af den krævende logistik, der kræves for at drive et videnskabsobservatorium på dette fjerntliggende sted.
Sammen med det japanske 10 m ASTE-teleskop, der opererer på en nærliggende placering i lavere højde, er APEX den første og største undermillimeterfacilitet under sydlige himmel. Med sin nøjagtige antenne og store opsamlingsareal vil det på denne enestående beliggenhed give hidtil uset adgang til et helt nyt domæne i astronomiske observationer. Faktisk åbner millimeter og sub-millimeter astronomi spændende nye muligheder i studiet af de første galakser, der er dannet i universet og af dannelsesprocesser for stjerner og planeter. APEX vil blandt andet give astronomer mulighed for at studere kemi og fysiske forhold i molekylære skyer, dvs. tætte områder af gas og støv, hvor nye stjerner dannes.
APEX følger i fodsporene af det 15 m svenske-ESO Submillimetre Telescope (SEST), der blev drevet på ESO La Silla fra 1987 til 2003 i et samarbejde mellem ESO og Onsala Space Observatory. SEST betjenes i bølgelængdeområdet fra 0,8 til 3 mm. Catherine Cesarsky, ESOs generaldirektør, siger: ”SEST var i lang tid det eneste instrument af sin art på den sydlige halvkugle. Med det har ESO og vores samarbejdspartnere fået værdifuld operationel erfaring med hensyn til jordbaserede observationer i det ikke-optiske spektrale domæne. Med APEX tilbyder vi ESO-samfundet en mest spændende ny facilitet, der baner vejen for ALMA. ”
Som navnet antyder, er APEX stifinder til ALMA-projektet. Det er faktisk en modificeret ALMA-prototypeantenne og er placeret på det fremtidige sted for ALMA-observatoriet. ALMA planlægges at bestå af en kæmpe række 12-m antenner adskilt af baselinjer på op til 14 km og forventes at starte driften i slutningen af tiåret. Det vil bringe sub-millimeter astronomi åbningssynteseteknikkerne til radioastronomi, hvilket gør det muligt at udføre præcisionsafbildning på sub-buesekund vinkelskalaer og vil så pænt komplementere ESO VLT / VLTI observatorium.
For at arbejde med de kortere bølgelængder på under millimeter præsenterer APEX en overflade af overordentlig høj kvalitet: Efter en række justeringer med høj præcision var APEX-projektteamet i stand til at justere spejlets overflade med en bemærkelsesværdig præcision: over 12m diameter af antennen er afvigelsen fra den perfekte parabola nu mindre end 17 tusindedele af en millimeter. Dette er mindre end en femtedel af den gennemsnitlige tykkelse af et menneskehår!
”Fra det tekniske synspunkt er APEX allerede en stor succes, og dens ydeevne overgår vores forventninger”, siger APEX-projektleder Rolf G? Sten. ”Dette kunne kun opnås takket være de meget engagerede teams fra konstruktøren, fra MPIfR og fra APEX-projektet, hvis uendelige arbejdstid, ofte i store højder, fik dette projekt til at blive virkelighed.”
Parallelt med konstruktion og idriftsættelse af APEX-teleskopet er der blevet lanceret et krævende banebrydende teknologiprogram for at give de bedst mulige detektorer til dette enestående anlæg. Til sine første observationer var APEX udstyret med avancerede sub-millimeter spektrometre udviklet af MPIfR's Division for Sub-Millimeter Technology og for nylig med den første facilitetsmodtager bygget på Chalmers University (OSO).
APEX er et samarbejde mellem Max-Planck-instituttet for radioastronomi (MPIfR), Onsala Space Observatory (OSO) og Den Europæiske Organisation for Astronomisk Forskning på den sydlige halvkugle (ESO). Teleskopet blev designet og konstrueret af VERTEX Antennentechnik GmbH (Tyskland), på kontrakt af MPIfR, og er baseret på en prototypeantenne konstrueret til ALMA-projektet. Drift af APEX i Chajnantor er overdraget til ESO.
Baggrundsinformation om astronomi under millimeter og om de første APEX-resultater kan findes som PDF-filer på siden APEX Fact Sheets.
Original kilde: ESO News Release
