Experiment Atacama Pathfinder - Atacama Pathfinder Experiment
Alternativní názvy | VRCHOL |
---|---|
Část |
Event Horizon Telescope Llano de Chajnantor Observatory |
Umístění | Poušť Atacama |
Souřadnice | 23 ° 00'21 "S 67 ° 45'33" W / 23,0058 ° j. 67,7592 ° z Souřadnice: 23 ° 00'21 "S 67 ° 45'33" W / 23,0058 ° j. 67,7592 ° z |
Organizace |
European Southern Observatory Max Planck Institute for Radio Astronomy Onsala Space Observatory |
Nadmořská výška | 5 064 m (16 614 stop) |
Vlnová délka | 0,2, 1,5 mm (1,50, 0,20 THz) |
První světlo | 2004 |
Styl dalekohledu |
Cassegrain reflektor kosmické mikrovlnné pozadí experiment radioteleskop |
Průměr | 12 m (39 ft 4 v) |
Montáž | Altazimuth mount |
webová stránka |
www |
Související média na Wikimedia Commons | |
Atacama Pathfinder Experiment ( APEX ) je radioteleskop 5,064 metrů nad mořem, na Observatoř Chajnantor v poušti Atacama na severu Chile , 50 km východně od San Pedro de Atacama vyvinulo a provozuje 3 evropskými výzkumnými institucemi. Hlavní jídlo má průměr 12 ma skládá se z 264 hliníkových panelů s průměrnou přesností povrchu 17 mikrometrů ( rms ). Dalekohled byl slavnostně otevřen 25. září 2005.
Dalekohled APEX je upravená prototypová anténa ALMA (Atacama Large Millimeter Array) a nachází se na místě observatoře ALMA. APEX je navržen tak, aby pracoval na vlnových délkách pod milimetrem v rozmezí 0,2 až 1,5 mm - mezi infračerveným světlem a rádiovými vlnami - a aby našel cíle, které bude ALMA schopna podrobněji studovat. Submilimetrová astronomie poskytuje okno do chladného, prašného a vzdáleného vesmíru, ale slabé signály z vesmíru jsou silně absorbovány vodní párou v zemské atmosféře. Chajnantor byl vybrán jako místo pro takový dalekohled, protože oblast je jednou z nejsušších na planetě a je o více než 750 m vyšší než observatoře na Mauna Kea a 2400 m vyšší než Very Large Telescope (VLT) na Cerro Paranal.
APEX je spolupráce mezi německým Institutem Maxe Plancka pro radioastronomii (MPIfR) na 50%, švédskou Onsala Space Observatory (OSO) na 23% a Evropskou organizací pro astronomický výzkum na jižní polokouli (ESO) na 27%. Dalekohled byl navržen a vyroben německou firmou VERTEX Antennentechnik GmbH, na základě smlouvy MPIfR. Provoz APEX na Chajnantoru je svěřen ESO .
Věda
Submilimetrová astronomie je relativně neprozkoumanou hranicí v astronomii a odhaluje vesmír, který nelze vidět ve známějším viditelném nebo infračerveném světle. Je ideální pro studium „studeného vesmíru“: světlo na těchto vlnových délkách svítí z obrovských chladných mraků v mezihvězdném prostoru, při teplotách jen několik desítek stupňů nad absolutní nulou. Astronomové používají toto světlo ke studiu chemických a fyzikálních podmínek v těchto molekulárních oblacích - hustých oblastech plynu a kosmického prachu, kde se rodí nové hvězdy. Při pohledu do viditelného světla jsou tyto oblasti vesmíru často tmavé a zakryté prachem, ale jasně září v milimetrové a submilimetrové části spektra. Tento rozsah vlnových délek je také ideální pro studium některých nejranějších a nejvzdálenějších galaxií ve vesmíru, jejichž světlo bylo do těchto delších vlnových délek červeně posunuto.
Vědecké cíle APEX zahrnují studium formování hvězd, planet a galaxií, včetně velmi vzdálených galaxií v raném vesmíru, a fyzikálních podmínek molekulárních mraků. Jeho první výsledky prokázaly, že dalekohled plní ambice vědců tím, že poskytuje přístup do „studeného vesmíru“ s bezprecedentní citlivostí a kvalitou obrazu.
V červenci 2006 bylo ve zvláštním čísle výzkumného časopisu Astronomy and Astrophysics publikováno ne méně než 26 článků založených na rané vědě s APEX . Mezi mnoha tehdy publikovanými novými poznatky, nejvíce v oblasti tvorby hvězd a astrochemie, je objev nové mezihvězdné molekuly a detekce světla emitovaného ve vzdálenosti 0,2 mm od molekul CO, stejně jako světlo vycházející z nabité molekuly složené z dvě formy vodíku.
Nedávná pozorování APEX vedla k vůbec prvnímu objevu peroxidu vodíku ve vesmíru, prvnímu obrazu zaprášeného disku těsně obklopujícího hmotnou dětskou hvězdu, který poskytuje přímé důkazy o tom, že hmotné hvězdy se tvoří stejným způsobem jako jejich menší bratři, a první přímá měření velikosti a jasu oblastí zrození hvězd ve velmi vzdálené galaxii.
APEX je také zapojen do globální sítě mm- VLBI a do Event Horizon Telescope (EHT). Projekt EHT vytvořil první přímý snímek černé díry . Detekce kvasaru 3C 279 v květnu 2012 na vlnové délce 1,3 mm na základní linii 9386 km mezi APEX a SMA na Havaji vytvořila světový rekord v úhlovém rozlišení: 28,6 mikroobloukových vteřin
Všechna ESO a švédská data APEX jsou uložena v archivu ESO. Tato data se řídí standardními archivními pravidly ESO, tj. Jsou veřejně dostupná jeden rok po jejich doručení hlavnímu řešiteli projektu.
Nástroje
APEX, největší jednoplášťový dalekohled s jedinou vlnovou délkou pracující na jižní polokouli, má sadu nástrojů, které mohou astronomové použít při svých pozorováních, z nichž hlavní je LABOCA, Velká kamera APEX Bolometer. LABOCA používá k detekci submilimetrového světla řadu extrémně citlivých mikrokalorimetrů - známých jako bolometry . S téměř 300 prvky byl v době uvedení do provozu v roce 2007 LABOCA největší kamerou bolometru na světě. Aby bylo možné detekovat malé teplotní změny způsobené slabým submilimetrovým zářením, bylometry byly ochlazeny na zlomek stupně nad absolutní nulou (300 milikelvinů - minus 272,85 stupňů Celsia). Vysoká citlivost LABOCA spolu se širokým zorným polem (11 úhlových minut , jedna třetina průměru úplňku) z něj činí neocenitelný nástroj pro zobrazování submilimetrového vesmíru.
První světlo APEX bylo dosaženo v květnu 2004 pomocí SEST Imaging Bolometer Array (SIMBA), který byl přesunut do APEX po vyřazení SEST z provozu a byl sestaven první rádiový ukazovací model. V době inaugurace v roce 2005 byl APEX vybaven nejmodernějšími submilimetrovými spektrometry vyvinutými divizí MPIfR pro submilimetrové technologie a následoval první přijímač zařízení postavený na Chalmers University (OSO).
Další informace o nástrojích APEX najdete na stránce s přístroji .
Technologie
Pro provoz na kratších vlnových délkách pod milimetr představuje APEX povrch mimořádně vysoké kvality. Po sérii vysoce přesných úprav lze povrch primárního zrcadla upravit s pozoruhodnou přesností. Přes průměr 12 m antény je efektivní odchylka od dokonalé paraboly menší než 17 tisícin milimetru. To je menší než jedna pětina průměrné tloušťky lidského vlasu.
Dalekohled APEX se skládá ze tří kabin „přijímače“: Cassegrain, Nasmyth A a Nasmyth B.
Galerie
APEX a shluky bílých kajícníků .
Barevný složený obraz RCW 120 (LABOCA)
Toto video ukazuje konstrukci části APEX a také cestu z APEX na náhorní plošině Chajnantor k základně APEX Sequitor, která se nachází nedaleko chilského San Pedro de Atacama.