ALMA – najväčší teleskop začal skúmať vesmír

  • Jaroslav Váňa | 18 Apríl 2013
    Praktická astronómia
Na snímku ďalekohľadu ALMA vidíme 19 antém. Zhotovený bol krátko pred začiatkom vedeckých pozorovaní. Kredit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/W. Garnier (ALMA)
13. marca v čilských Andách slávnostne otvorili najväčšie astronomické observatórium na svete ALMA. Umožní zhotovovať snímky s rozlíšením až desaťnásobne vyšším ako Hubbleov kozmický ďalekohľad. Je to doteraz najväčšie a zároveň najdrahšie pozemné astronomické zariadenie všetkých čias. Náklady na jeho výstavbu sa odhadujú na 1,5 miliardy dolárov.

Na jeho výstavbe sa podieľalo Európske južné observatórium (ESO) spoločne so svojimi medzinárodnými partnermi z Japonska, USA, Kanady a Čile, na území ktorého sa nachádza.

Gigantický teleskop sa skladá z 54 dvanásťmetrových a ďalších dvanástich antén s priemerom 7 m. Antény je možné po náhornej plošine presúvať na rôzne stanovištia vzdialené 150 m až 16 km, vďaka čomu má ALMA niečo ako "zoom". Z celkového počtu 66 antén už bolo na miesto dodaných 56. ALMA bude fungovať inak ako ostatné podobné zariadenia. Vo svojom centre má superpočítač, ktorý vyhodnotí signály z jednotlivých antén a vytvorí presný obraz skúmanej oblasti na oblohe. Na dosiahnutie čo najlepších výsledkov pozorovaní musí byť celý systém synchronizovaný s presnosťou na bilióntinu sekundy. Dĺžka trasy, ktorou zachytený signál putuje od antén do ústredného počítača, musí byť známa s presnosťou zodpovedajúcou hrúbke ľudského vlasu. Paraboly antén, ktoré odrážajú prijatý signál, sa nesmú od ideálneho tvaru líšiť o viac ako 20 mikrometrov (1/50 mm). Anténna sústava bude fungovať spoločne ako jediný teleskop – interferometer.

Výstavba interferometra ALMA sa začala v novembri 2003. Prvé parabolické antény doputovali  do Čile v apríli 2007. V máji 2009 bol s pomocou dvoch prepojených antén vykonaný test zariadenia. V septembri toho istého roku bola prvá anténa dopravená na planinu Chajnantor. Prvé snímky ALMA urobila v októbri 2011, keď disponovala ešte len tretinou z plánovaných 66 antén.

Zariadenie je umiestnené na čilskej náhornej plošine Chajnantor v nadmorskej výške 5050 m, nachádzajúcej sa v púšti Atacama. Je to jedno z najsuchších miest na Zemi, pre astronómov je však ideálne. Astronómovia vyhľadávajú miesta s čo najmenším množstvom vodných pár v atmosfére, pretože slabé milimetrové a submilimetrové žiarenie z vesmíru je vodnou parou silne pohlcované.

Ide o špičkové a unikátne zariadenie, ktoré nemá obdoby a prelomové je najmä v oblasti milimetrovej a submilimetrovej astronómie. Prostredníctvom sústavy antén bude registrovať žiarenie prichádzajúce z vesmíru na vlnových dĺžkach 0,3 až 9,6 mm, tomu odpovedá aj akronym názvu ALMA – Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array.

Takéto žiarenie vysielajú najchladnejšie objekty vo vesmíre ako napr. rozsiahle chladné mračná v medzihviezdnom priestore s teplotou len niekoľko desatín stupňa nad absolútnou nulou. Vysielajú ho aj najvzdialenejšie galaxie. Registráciou tohto žiarenia je možné určovať chemické a fyzikálne podmienky v molekulových mračnách, čo sú husté oblasti plynu a prachu, kde vznikajú nové hviezdy. Vo viditeľnom svetle sa tieto oblasti javia ako tmavé a pre obsah prachu veľmi málo zreteľné. Naopak, v milimetrovom a submilimetrovom obore spektra žiaria jasno.