Эксперимент «Атакама-следопыт»

Радиотелескоп в пустыне Атакама, север Чили
Эксперимент «Атакама-следопыт»
Телескоп APEX
Альтернативные названияАПЕКС
ЧастьТелескоп Event Horizon
Обсерватория Льяно де Чахнантор 
Местоположение(я)Пустыня Атакама
Координаты23°00′21″ ю.ш. 67°45′33″ з.д. / 23,0058° ю.ш. 67,7592° з.д. / -23,0058; -67,7592
ОрганизацияЕвропейская южная обсерватория
Институт радиоастрономии имени Макса Планка
Онсальская космическая обсерватория 
Высота5064 м (16614 футов)
Длина волны0,2, 1,5 мм (1,50, 0,20 ТГц)
Первый свет2004 
Телескопический стильрадиотелескоп 
Диаметр12 м (39 футов 4 дюйма)
Монтажальтазимутальная монтировка 
Веб-сайтwww.apex-telescope.org
Эксперимент Atacama Pathfinder проходит в Чили.
Эксперимент «Атакама-следопыт»
Место проведения эксперимента Atacama Pathfinder
 Связанные медиа на Commons

Atacama Pathfinder Experiment ( APEX ) — это радиотелескоп на высоте 5064 метров над уровнем моря в обсерватории Льяно-де-Чахнантор в пустыне Атакама на севере Чили , в 50 км к востоку от Сан-Педро-де-Атакама , построенный и эксплуатируемый тремя европейскими научно-исследовательскими институтами. Основная тарелка имеет диаметр 12 м и состоит из 264 алюминиевых панелей со средней точностью поверхности 17 микрометров ( rms ). Телескоп был официально открыт 25 сентября 2005 года.

Телескоп APEX представляет собой модифицированный прототип антенны ALMA (Atacama Large Millimeter Array) и находится на месте обсерватории ALMA. APEX предназначен для работы на субмиллиметровых длинах волн в диапазоне от 0,2 до 1,5 мм — между инфракрасным светом и радиоволнами — и для поиска целей, которые ALMA сможет изучить более подробно. Субмиллиметровая астрономия открывает окно в холодную, пыльную и далекую Вселенную, но слабые сигналы из космоса сильно поглощаются водяным паром в атмосфере Земли. Чахнантор был выбран в качестве места для такого телескопа, потому что этот регион является одним из самых сухих на планете и находится более чем на 750 м выше обсерваторий на Мауна-Кеа и на 2400 м выше Очень Большого Телескопа (VLT) на Серро-Паранале. [1]

APEX был совместным проектом Института радиоастрономии Макса Планка (MPIfR) (55%), Космической обсерватории Онсала (OSO, 13%) и Европейской организации астрономических исследований в Южном полушарии (ESO) (32%). Теперь это единственный проект MPIfR, поддерживаемый и управляемый ESO от имени MPIfR.

Наука

Инструмент APEX для поиска воды во Вселенной. [2]

Субмиллиметровая астрономия — относительно неисследованная область астрономии, которая открывает Вселенную, которую невозможно увидеть в более привычном видимом или инфракрасном свете. Она идеально подходит для изучения «холодной Вселенной»: свет на этих длинах волн исходит от огромных холодных облаков в межзвездном пространстве при температуре всего на несколько десятков градусов выше абсолютного нуля. Астрономы используют этот свет для изучения химических и физических условий в этих молекулярных облаках — плотных областях газа и космической пыли, где рождаются новые звезды. В видимом свете эти области Вселенной часто темные и затемненные из-за пыли, но они ярко светят в миллиметровой и субмиллиметровой части спектра. Этот диапазон длин волн также идеально подходит для изучения некоторых из самых ранних и самых далеких галактик во Вселенной, свет которых был смещен в красную область в эти более длинные волны. [1]

Научные цели APEX включают изучение формирования звезд, планет и галактик, включая очень далекие галактики в ранней Вселенной, а также физических условий молекулярных облаков. [1] Первые результаты доказали, что телескоп оправдывает амбиции ученых, предоставляя доступ к «холодной Вселенной» с беспрецедентной чувствительностью и качеством изображения.

Не менее 26 статей, основанных на ранней науке с APEX, были опубликованы в июле 2006 года в специальном выпуске исследовательского журнала Astronomy and Astrophysics . Среди множества новых открытий, опубликованных тогда, в основном в области звездообразования и астрохимии, были обнаружены новая межзвездная молекула и обнаружен свет, испускаемый на расстоянии 0,2 мм от молекул CO, а также свет, исходящий от заряженной молекулы, состоящей из двух форм водорода. [3]

Недавние наблюдения APEX привели к первому в истории открытию перекиси водорода в космосе [4], первому изображению пылевого диска, тесно окружающего массивную молодую звезду, что предоставило прямые доказательства того, что массивные звезды формируются таким же образом, как и их меньшие собратья [5], и первым прямым измерениям размера и яркости областей звездообразования в очень далекой галактике. [6]

APEX также участвует в работе Глобальной сети mm- VLBI и в работе Event Horizon Telescope (EHT). Проект EHT дал первое прямое изображение черной дыры . [7] Обнаружение в мае 2012 года квазара 3C 279 на длине волны 1,3 мм на базовой линии 9386 км между APEX и SMA на Гавайях установило мировой рекорд углового разрешения: 28,6 микросекунд дуги

Все данные ESO и Swedish APEX хранятся в архиве ESO. Эти данные следуют стандартным правилам архива ESO, т.е. они становятся общедоступными через год после того, как были доставлены главному исследователю проекта. [8]

Инструменты

APEX стоит на страже на Чахнанторе. [9]
Объединенные данные APEX и Spitzer в области, известной как Extended Chandra Deep Field South. [10]

APEX, крупнейший однозеркальный телескоп субмиллиметрового диапазона, работающий в южном полушарии, имеет набор инструментов для астрономов, которые они могут использовать в своих наблюдениях, основным из которых является LABOCA, Large APEX Bolometer Camera. LABOCA использует массив чрезвычайно чувствительных микрокалориметров — известных как болометры — для обнаружения субмиллиметрового света. Имея почти 300 элементов, на момент ввода в эксплуатацию в 2007 году LABOCA была крупнейшей болометрической камерой в мире. Чтобы иметь возможность обнаруживать крошечные изменения температуры, вызванные слабым субмиллиметровым излучением, болометры охлаждаются до доли градуса выше абсолютного нуля (300  милликельвинов — минус 272,85 градуса Цельсия). Высокая чувствительность LABOCA в сочетании с его широким полем зрения (11 угловых минут , одна треть диаметра полной Луны) делают его бесценным инструментом для получения изображений субмиллиметровой Вселенной. [1]

Первый свет APEX был получен в мае 2004 года с использованием матрицы болометров SEST Imaging Bolometer Array (SIMBA), которая была перемещена в APEX после вывода из эксплуатации SEST , и была составлена ​​первая модель радионаведения. На момент открытия в 2005 году APEX был оснащен современными субмиллиметровыми спектрометрами, разработанными подразделением MPIfR по субмиллиметровым технологиям, а затем первым приемником оборудования, созданным в Университете Чалмерса (OSO). [11]

Более подробную информацию об инструментах APEX можно найти на странице, посвященной инструментам.

Технологии

Для работы на более коротких субмиллиметровых длинах волн APEX представляет собой поверхность исключительно высокого качества. После серии высокоточных регулировок поверхность главного зеркала может быть отрегулирована с замечательной точностью. На 12-метровом диаметре антенны среднеквадратичное отклонение от идеальной параболы составляет менее 17 тысячных миллиметра. Это меньше одной пятой средней толщины человеческого волоса. [11]

Телескоп APEX состоит из трех «приемных» кабин: Кассегрена, Несмита А и Несмита В.

Ссылки

  1. ^ abcd "ESO - APEX". ESO. Архивировано из оригинала 22 июня 2011 года . Получено 2011-06-14 .
  2. ^ "Первые наблюдения из SEPIA" . Получено 6 ноября 2015 г.
  3. ^ «Субмиллиметровая астрономия в полном разгаре на южном небе — впечатляющий набор результатов APEX будет опубликован в специальном выпуске Astronomy & Astrophysics». ESO. 2006-07-13 . Получено 2011-08-19 .
  4. ^ "Перекись водорода найдена в космосе". ESO. 2011-07-06 . Получено 2011-08-19 .
  5. ^ «Разгадка тайны рождения массивных звезд — все звезды рождаются одинаково». ESO. 2010-07-14 . Получено 2011-08-19 .
  6. ^ "APEX сделал первые крупные планы звездных фабрик в далекой Вселенной". ESO. 2010-03-21 . Получено 2011-08-19 .
  7. ^ "Телескоп Event Horizon сделал первое изображение черной дыры | Астрономия | Sci-News.com". Последние научные новости | Sci-News.com . Получено 10.04.2019 .
  8. ^ "Архивирование данных APEX". Архивировано из оригинала 25 июля 2011 года . Получено 2011-08-19 .
  9. ^ "APEX Stands Sentry on Chajnantor". ESO Picture of the Week . Получено 16 апреля 2012 г.
  10. ^ "Дикие ранние жизни самых массивных галактик современности". Пресс-релиз ESO . Получено 27 января 2012 г.
  11. ^ ab "Новый субмиллиметровый свет в пустыне — телескоп APEX видит первый свет в Чахнанторе". ESO. 2005-07-14 . Получено 2011-08-19 .
  12. ^ "Setting the Dark on Fire". Пресс-релиз ESO . Получено 12 февраля 2013 г.
  13. ^ «Подписано соглашение о продлении APEX». www.eso.org . Получено 12 мая 2017 г. .
  • Официальный сайт
  • Сайт ESO APEX
  • Сайт ESO LABOCA
  • Субмиллиметровая астрономия в полном разгаре на южном небе — Организационный релиз ESO
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Эксперимент_путешественника_Атакамы&oldid=1254108526"