ALMA

Kosmisen alkuperämme jäljillä

Mikä on ALMA?

Korkealla Chajnantorin ylätasangolla Chilen Andeilla Euroopan eteläinen observatorio (European Southern Observatory, ESO) käyttää kansainvälisten yhteistyökumppaniensa kanssa ALMA:a, Atacaman suurta millimetri-/alimillimetrijärjestelmää (Atacama Large Millimetre/submillimetre Array). ALMA on huipputeleskooppien järjestelmä, jolla tutkitaan maailmankaikkeuden kylmimmistä kohteista tulevaa säteilyä. Tämä aallonpituudeltaan millimetrin tienoilla oleva säteily tunnetaan millimetri- ja alimillimetrisäteilynä, ja se sijoittuu infrapunasäteilyn ja radioaaltojen väliin. ALMA on maailman suurin käynnissä oleva hanke Maan pinnalta tehtävässä tähtitieteessä.

Mitä on alimillimetritähtitiede?

Alimillimetriaallonpituuksilla säteilevät suunnattoman suuret tähtienvälisen avaruuden pilvet, joiden lämpötila on vain muutamia kymmeniä asteita absoluuttisen nollapisteen yläpuolella. Aallonpituusalue on ihanteellinen myös varhaisimpien ja kaukaisimpien galaksien tutkimiseen. Alimillimetrisäteilyllä voidaan tutkia myös kemiallisia ja fysikaalisia olosuhteita molekyylipilvissä, joiden tiheissä kaasu- ja pöly-ytimissä syntyy uusia tähtiä. Näkyvän valon aallonpituuksilla nämä maailmankaikkeuden alueet ovat usein pimeitä ja pölyn takia huonosti erottuvia, mutta ne loistavat kirkkaina spektrin millimetri- ja alimillimetriaallonpituuksilla.

Miksi ALMA rakennettiin korkealle Andeille?

Millimetri- ja alimillimetrisäteily on ikkuna arvoitukselliseen, kylmään, pölyiseen ja kaukaiseen maailmankaikkeuteen. Ilmakehän vesihöyry kuitenkin vaimentaa säteilyä voimakkaasti, ja alimillimetriteleskoopit onkin rakennettava korkealle kuiviin paikkoihin. Siksi yhden maailman korkeimmalla sijaitsevan tähtitieteellisen observatorion paikaksi valittiin 5000 metrin korkeudella merenpinnasta oleva Chajnantorin ylätasanko.

ALMA sijaitsee noin 50 kilometriä itään Pohjois-Chilessä olevasta San Pedro de Atacaman kylästä, yhdessä maailman kuivimmista paikoista. Havainto-olosuhteet ovat vertaansa vailla, mutta muuten rajaseudulla sijaitsevan observatorion olot eivät ole helpot. Chajnantorin tasanko sijaitsee yli 750 metriä korkeammalla kuin Havaijin Mauna Kean observatorioalue ja 2400 metriä korkeammalla kuin Paranal-vuoren VLT-teleskooppi.

Kierros Chajnantorin ylätasangolla

Virtuaalikierros Chajnantorin ylätasangolla

Klikkaa kuvaa päästäksesi virtuaalikierrokselle Chajnantoriin ja sen ympäristöön.

ALMACam LIVE AOS

ALMACam LIVE OSF

Vieraillaksesi ALMA:lla katso ohjeet mediavierailuista

Miksi ALMA on interferometri?

ALMA-teleskoopin rakenne on mullistava. Se koostuu alkuunsa 66 suuren tarkkuuden antennista ja toimii aallonpituusvälillä 0.32–3.6 mm. Sen pääsarjassa on 50 halkaisijaltaan 12-metristä antennia, jotka toimivat yhdessä yksittäisenä teleskooppina - interferometrinä. Lisäksi neljän 12-metrisen ja kahdentoista 7-metrisen antennin sarja täydentää pääsarjaa. Kaikki 66 ALMA-antennia voidaan sijoittaa erilaisiin muodostelmiin, joissa antennien välimatka voi vaihdella 150 metristä 16 kilometriin. Tämä antaa ALMA:lle tehokkaan, muunneltavan "zoomin". Se kykenee luotaamaan maailmankaikkeutta millimetri- ja alimillimetriaallonpituuksilla ennennäkemättömällä herkkyydellä ja tarkkuudella, joka on jopa kymmenen kertaa parempi kuin Hubblen avaruusteleskoopilla. Se täydentää hyvin VLT:n Interferometrillä otettuja kuvia.

Tiedettä ALMA:lla

ALMA on kaikkein tehokkain teleskooppi kylmän maailmankaikkeuden — molekyylikaasujen ja pölyn sekä alkuräjähdyksen jäännössäteilyn – tutkimiseen. Sillä tutkitaan niin tähtien, planeettajärjestelmien, galaksien kuin itse elämänkin rakennuspalikoita. ALMA antaa tutkijoille mahdollisuuden ottaa yksityiskohtaisia kuvia kaasupilvissä syntyvistä tähdistä ja planeetoista aurinkokuntamme lähellä. Sillä voidaan myös tehdä havaintoja näkyvän maailmankaikkeuden reunalla syntyvistä galakseista, jotka näemme sellaisina kuin ne olivat 10 miljardia vuotta sitten. ALMA:n avulla tutkijoiden on mahdollista tarttua joihinkin kosmista alkuperäämme koskevista perustavista kysymyksistä.

ALMA vihittiin käyttöön vuonna 2013, mutta varhaiset tiedehavainnot osittaisella antennisarjalla alkoivat jo vuonna 2011. Katso lisätietoja lehdistötiedotteesta eso1137.

ALMA on yhteistyöhanke johon osallistuvat Eurooppa, Pohjois-Amerikka ja Itä-Aasia yhteistyössä Chilen kanssa. ALMA:a rahoittavat Euroopassa Euroopan eteläinen observatorio (ESO), Pohjois-Amerikassa Yhdysvaltain kansallinen tiedesäätiö (NSF) yhteistyössä Kanadan kansallisen tutkimusneuvoston (NRC) ja Taiwanin kansallisen tiedeneuvoston (NSC) kanssa, ja Itä-Aasiassa Japanin kansalliset luonnontieteelliset instituutit (NINS) yhteistyössä Taiwanin Academia Sinican (AS) kanssa. ALMA:n rakentamista ja toimintaa ohjaa Euroopan osalta ESO, Pohjois-Amerikan osalta Kansallinen radiotähtitieteen observatorio (NRAO), jota hallinnoi Associated Universities, Inc. (AUI), ja Itä-Aasian osalta Japanin Kansallinen tähtitieteellinen observatorio (NAOJ). Yhteinen ALMA-observatorio (JAO) huolehtii ALMA:n rakentamisen, kokoonpanon ja operaation yhtenäisestä johdosta ja hallinnoinnista.

Tiedetavoitteet

Tähtien synty, molekyylipilvet, varhainen maailmankaikkeus.

Lisätietoja ALMA-observatoriosta

ALMA-planetaarioesitys

"In search of our Cosmic Origins" on innostava, maailman suurinta tähtitieteellistä projektia, ALMA:a esittelevä esitys. Lue lisää Cosmic Origins -WWW-sivuilta (englanniksi).

ALMA-esittelyvideo

Lataa esittelyvideo muissa tiedostoformaateissa videoarkistosta.

 

ALMA

Nimi: ALMA (Atacama Large Millimetre/submillimetre Array)
Sijainti: Chajnantor
Korkeus merenpinnasta: 4576 – 5044m (suurin osa yli 5000 m)
Tähtitorni: Avoin
Tyyppi: Alimillimetri-interferometria-antennisarja
Optinen rakenne: Cassegrain
Halkaisija. Pääpeili M1: 54 x 12.0 m (AEM, Vertex, ja MELCO) sekä 12 x 7.0 m (MELCO)
Materiaali. Pääpeili M1: CFRP ja alumiini (12-metriset),
teräs ja alumiini (7-metriset)
Halkaisija. Apupeili M2: 0.75 m (12-metrisissä antenneissa);
0.457 m (7-metrisissä antenneissa)
Materiaali. Apupeili M2: Alumiini
Pystytys: Altatsimutaalinen
Ensivalon päivämäärä: 30/9/2011
Interferometria: Peruslinjat välillä 150 m – 16 km
ALMA:lla otettuja kuvia: Linkki
Valokuvia ALMA;sta: Linkki
ALMA-lehdistötiedotteita: Linkki

 

Tiesitkö?
ALMA:n kaksi kuljetinta painavat kumpikin 132.5 tonnia ja niiden kaksoismoottorit tuottavat kukin 500 kW tehon (merenpinnan tasolla). Siten niiden kokonaisteho on 1400 hevosvoimaa, mikä vastaa kahtakymmentä "Smart Fortwo" -autoa.

 

ALMA Googlen karttapalvelussa

Antenni-ikonit tässä kuvassa esittävät — reaaliaikaisesti — antennien sijaintia Chajnantorin ylätasangolla (AOS)

 

Katso karttaa suurempana