Dosahování nových met v submilimetrové astronomii

ESO provozuje radioteleskop APEX (Atacama Pathfinder Experiment) v nejvýše položené observatoři na Zemi, ve výšce 5100 m nad mořem, na náhorní plošině Chajnantor v chilském regionu Atacama.

APEX je radioteleskop s parabolickou anténou o průměru 12m, který pracuje v milimetrové a submilimetrové oblasti spektra – mezi infračerveným zářením a rádiovými vlnami. Submilimetrová astronomie otevírá okno do chladného a vzdáleného vesmíru a k jeho prachu, ovšem slaboučké signály z kosmu jsou silně pohlcovány vodní párou v zemské atmosféře. Chajnantor je proto ideálním místem pro takovýto teleskop, jelikož tento region patří k nejsušším na naší planetě a leží o více než 750 m výš než observatoře na Mauna Kea a o 2400 m výš než Velmi velký teleskop (VLT) na Cerro Paranal.

Submilimetrová astronomie představuje relativně neprozkoumané pole a odhaluje vesmír v  podobě, jaká se nedá pozorovat ve známějším viditelném světle nebo infračerveném záření. Je ideální pro studium &bdquochladného vesmíru": záření na těchto vlnových délkách přichází z rozlehlých chladných mračen v mezihvězdném prostoru s teplotami jen několik málo desetinek stupňů nad absolutní nulou. Astronomové toto záření využívají k výzkumu chemických a fyzikálních podmínek v těchto molekulových mračnech – což jsou husté oblasti plynu a prachu, kde se rodí nové hvězdy. Když se tyto oblasti vesmíru pozorují ve viditelném světle, jsou často temné a kvůli prachu špatně zřetelné, v milimetrové a submilimetrové oblasti spektra však září jasně. Tato vlnová pásma jsou také ideální ke studiu nejranějších a nejvzdálenějších galaxií ve vesmíru, jejichž světlo bylo posunuto k červenému konci spektra, až do těchto delších vlnových délek.

APEX je největší radioteleskop pro pásmo submilimetrových vln na jižní polokouli. Je vybaven celým souborem různých přístrojů pro astronomická pozorování; hlavní je širokoúhlá bolometrická kamera LABOCA (Large APEX Bolometer Camera). LABOCA využívá soustavu extrémně citlivých tepelných čidel – tzv. bolometrů – k detekci submilimetrového záření. S téměř 300 pixely je to největší kamera tohoto druhu na světě. Aby bylo možné detekovat nepatrné změny teploty způsobené slaboučkým zářením o submilimetrových vlnových délkách, každé z těchto tepelných čidel je chlazeno na necelé 0,3 stupně nad absolutní nulou – na mrazivých minus 272,85 °C. Vysoká citlivost kamery LABOCA spolu s jejím širokoúhlým zorným polem (o průměru třetiny Měsíce v úplňku) z ní činí neocenitelný nástroj pro zobrazování vesmíru v submilimetrovém oboru.

Live view from APEX

APEX razí cestu dalšímu zařízení – ALMA, což je Atacamská velká milimetrová a submilimetrová anténní soustava (ALMA – The Atacama Large Milimeter/submilimeter Array), revolučně nový radioteleskop, který ESO a její mezinárodní partneři nyní budují na náhorní plošině Chajnantor. APEX využívá prototypu parabolické antény zkonstruované pro projekt ALMA a najde řadu cílů, které pak bude moci ALMA studovat do větších podrobností.

APEX je výsledkem spolupráce Ústavu Maxe Plancka pro radioastronomii (MPIfR), Observatoře pro výzkum vesmíru Onsala (OSO) a ESO. Teleskop provozuje ESO.

Další informace o APEX najdete na internetové stránce APEX.

Další snímky a videa jsou k dispozici v multimediálním archivu ESO. Also, watch APEX now from the live webcam page.