ALMA

Op zoek naar onze kosmische oorsprong

Artist impression of the Atacama large Millimetre ArrayHoog op de Chajnantor-hoogvlakte in de Chileense Andes bouwt ESO, samen met haar internationale partners, ALMA – een geavanceerde telescoop waarmee de straling van enkele van de koudste objecten in het heelal kan worden waargenomen. Die straling, die het midden houdt tussen infrarood- en radiostraling, heeft golflengten van ongeveer een millimeter, en wordt daarom millimeter- en submillimeterstraling genoemd.

Straling met deze golflengten is afkomstig van uitgestrekte koude wolken in de interstellaire ruimte, waar de temperatuur slechts enkele tientallen graden boven het absolute nulpunt ligt, en van enkele van de vroegste en verste sterrenstelsels in het heelal. Astronomen kunnen deze straling benutten om de chemische en fysische omstandigheden in moleculaire wolken – de dichte gebieden van gas en stof waar nieuwe sterren worden geboren – te onderzoeken. Vaak zijn zulke gebieden op zichtbare golflengten aardedonker, maar in het (sub)millimetergebied van het spectrum stralen ze helder.

Millimeter- en submillimeterstraling opent een venster op het raadselachtige koude heelal, maar deze straling uit de ruimte wordt sterk geabsorbeerd door de waterdamp in de aardatmosfeer. Telescopen voor dit soort astronomie moeten dus op hoge, droge locaties staan, zoals de 5100 meter hoge hoogvlakte van Chajnantor – een van de hoogste locaties voor sterrenkundig onderzoek op aarde.

Artist impression of the Atacama large Millimetre ArrayDaar bouwt ESO, samen met haar internationale partners, ALMA: de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array. Dat is het grootste sterrenkundige project van dit moment. De ALMA-locatie, ongeveer 50 kilometer ten oosten van San Pedro de Atacama in het noorden van Chili, is een van de droogste plekken op aarde. De waarneemomstandigheden aldaar zijn onovertroffen, maar astronomen moeten er wel onder zeer moeilijke omstandigheden werken. Chajnantor ligt meer dan 750 meter hoger dan de sterrenwachten op Mauna Kea en 2400 meter hoger dan de VLT op Cerro Paranal.

ALMA heeft een revolutionair ontwerp. Hij zal aanvankelijk bestaan uit 66 zeer precieze schotelantennes die gevoelig zij voor golflengten van 0,3 tot 9,6 mm. De hoofdarray zal bestaan uit vijftig antennes met een diameter van 12 meter, die als één telescoop werken – een interferometer. Deze wordt aangevuld met een compacte array van vier 12-meter en twaalf 7-meter antennes. De ALMA-antennes kunnen in verschillende configuraties worden opgesteld, waarbij de maximale afstand tussen de antennes kan variëren van 150 meter tot 16 kilometer. Dat stelt de telescoop in staat om 'in te zoomen'. Het instrument is in staat om met ongekende gevoeligheid het heelal op millimeter- en submillimetergolflengten te bestuderen, met een beeldscherpte die tot tienmaal zo groot is als die van de Hubble-ruimtetelescoop. De ALMA-gegevens zullen worden gecombineerd met opnamen van de VLT Interferometer.

ALMA is de krachtigste telescoop voor waarnemingen van het koele heelal – moleculair gas en stof, en de overgebleven straling van de oerknal. ALMA zal het bouwmateriaal onderzoeken waaruit sterren, planetenstelsels, sterrenstelsels en het leven zelf is ontstaan. Door wetenschappers te voorzien van gedetailleerde beelden van de sterren en planeten die in gaswolken nabij ons zonnestelsel worden geboren, en verre sterrenstelsels aan de rand van het waarneembare heelal te detecteren, die we zien zoals ze ongeveer tien miljard jaar geleden waren, zal ALMA enkele van de meest fundamentele vragen over onze kosmische oorsprong helpen beantwoorden.

De bouw van ALMA zal in 2013 voltooid zijn, maar de eerste wetenschappelijke waarnemingen met een deel van de array beginnen al in 2011.

Het ALMA-project is een samenwerkingsverband tussen Europa, Noord-Amerika en Oost-Azië, met medewerking van de Republiek Chili. In Europa wordt ALMA gefinancierd door ESO, in Noord-Amerika door de National Science Foundation van de VS (NSF) in samenwerking met de National Research Council van Canada (NRC) en de National Science Council van Taiwan (NSC) en in Oost-Azië door de Nationale Instituten voor Natuurwetenschappen van Japan (NINS) in samenwerking met de Academia Sinica in Taiwan (AS). De bouw en het beheer van ALMA staan namens Europa onder leiding van ESO, namens Noord-Amerika van het National Radio Astronomy Observatory (NRAO), dat geleid wordt door Associated Universities, Inc. (AUI) en namens Oost-Azië door de National Astronomical Observatory van Japan (NAOJ). De Joint ALMA Observatory (JAO) ziet toe op de bouw, de ingebruikname en het beheer van ALMA.

Voor meer informatie zie de ALMA-website of de website ESO's ALMA-project.

Meer foto's en video's zijn beschikbaar in ESO's multimedia-archief.

ALMA Trailer