První pozorování přístrojem SEPIA

ESO 043/15 tisková zpráva

Radioteleskop APEX dostal nový detektor pro hledání vody ve vesmíru

Nový přístroj, který byl nedávno připojen ke dvanáctimetrové anténě radioteleskopu APEX (Atacama Pathfinder Experiment) pracujícího ve výšce 5000 metrů nad mořem v Chilských Andách, otevírá okno do naprosto neprozkoumaného vesmíru. Detektor SEPIA bude zkoumat slabé signály vysílané vodou a dalšími molekulami v naší Galaxii, okolních galaxiích i v mladém vesmíru.

Nový přístroj SEPIA (Swedish–ESO PI receiver for APEX [1]), který byl nedávno připojen k anténě radioteleskopu APEX, je citlivý na vlnové délky elektromagnetického záření v rozmezí 1,4 až 1,8 mimiletru [2]. Mimořádné pozorovací podmínky a extrémně suchý vzduch na planině Chajnantor v severním Chile umožňují zařízení SEPIA detekovat slabé signály z vesmíru na těchto vlnových délkách, které jsou na většině míst planety pohlcovány vodní parou přítomnou v atmosféře Země.      

Uvedený rozsah vlnových délek je pro astronomy velmi zajímavý, protože v tomto rozmezí lze nalézt signály vysílané vodou ve vesmíru. Přítomnost vody je indikátorem mnoha astrofyzikálních procesů od formování hvězd až po velmi významnou roli při vzniku života. Vědci očekávají, že zkoumání vody ve vesmíru – v nitru molekulárních oblaků, v oblastech s probíhajícím vznikem hvězd, nebo také na povrchu komet ve Sluneční soustavě – poskytne klíčové poznatky osvětlující úlohu vody v historii Galaxie i Sluneční soustavy. Díky své citlivosti je přístroj SEPIA schopen kromě vody detekovat také oxid uhelnatý a ionizovaný uhlík v počátečních fázích vývoje vesmíru.     

Nový přijímač SEPIA byl použit k testovacím pozorováním s anténou APEX v průběhu roku 2015. Identické přijímače budou následně instalovány také na antény komplexu ALMA. Na základě prvních výsledků získaných s použitím nového detektoru se zdá, že zařízení pracuje dle očekávání a po ověřovací fázi bude SEPIA k dispozici širší vědecké obci. Astronomové tak nyní mohou žádat o pozorovací čas i s využitím tohoto přístroje.  

„První měření provedená systémem SEPIA/APEX ukázala, že jsme skutečně otevřeli zcela nové okno do vesmíru, díky kterému můžeme také sledovat vodu v mezihvězdném prostoru – SEPIA dává astronomům příležitost pátrat po objektech, které budou následně zkoumat s větším prostorovým rozlišením, až bude stejný detektor využíván v systému ALMA,“ říká John Conway, ředitel Onsala Space Observatory (Chalmers University of Technology, Švédsko).

Tak jako je tmavá obloha důležitá ke spatření slabých objektů ve viditelném světle, je velmi suchá atmosféra nezbytná k odhalení signálů vody ve vesmíru na delších vlnách. Suchý vzduch však není jedinou podmínku, detektory je pro správnou funkci potřeba chladit na velmi nízkou teplotu -239°C, což je jen 4° nad absolutní nulou. Teprve nedávné technologické pokroky umožnily konstrukci a praktickou realizaci takového zařízení.

APEX je realizován ve spolupráci Max Planck Institute for Radio Astronomy (MPIfR), Onsala Space Observatory (OSO) a ESO, jedná se o největší jednoanténový teleskop pro submilimetrovou oblast na jižní polokouli, který je postaven na základě prototypu antény zkonstruované pro projekt ALMA.

Zdroj

Poznámky

[1] Přístroj SEPIA 'Swedish ESO PI receiver for APEX' postavila Skupina pro vývoj pokročilých detektorů (Group for Advanced Receiver Development, GARD) pracující při Onsala Space Observatory (Chalmers University of Technology, Švédsko). Vývoj zařízení podpořila ESO. Zařízení SEPIA poskytuje prostor pro trojici detektorů, z nichž je v současnosti instalován jeden. Detektorová kazeta byla vyvinuta a testována pro radioteleskop ALMA (ALMA Band 5) v rámci Rámcového programu FP6 (ALMA Enhancement) podpořeného Evropskou komisí. ESO dodala zdroj pro oscilátor, elektroniku pro udržování teploty vyvinula NRAO (ann15059).

'Sepia' je rovněž známa jako barevný odstín s blízkým vztahem k vodě. Červenohnědá barva je typická pro pigmenty získávané po staletí ze sépie obecné (která se hojně vyskytuje ve vodách Švédska i Chile). Tónování 'sepia' je také známo jako fotografická technika prodlužující životnost klasických fotografických zvětšenin. 

[2] Frekvence v rozsahu 158 až 211 Ghz.

Další informace

APEX je realizován ve spolupráci Max Planck Institute for Radio Astronomy (MPIfR), Onsala Space Observatory (OSO) a ESO. Provoz teleskopu APEX na planině Chajnantor zajišťuje ESO.

ALMA je partnerským projektem ESO (reprezentující členské státy), NSF (USA) a NINS (Japonsko), společně s NRC (Kanada), NSC a ASIAA (Tchaj-wan), a KASI (Jižní Korea), ve spolupráci s Chilskou republikou. Mezinárodní astronomická observatoř ALMA provozují ESO, AUI/NRAO a NAOJ. 

ESO je nejvýznamnější mezivládní astronomická organizace Evropy, která v současnosti provozuje jedny z nejproduktivnějších pozemních astronomických observatoří světa. ESO podporuje celkem 16 zemí: Belgie, Brazílie, Česká republika, Dánsko, Finsko, Francie, Itálie, Německo, Nizozemsko, Portugalsko, Rakousko, Španělsko, Švédsko, Švýcarsko, Velká Británie a hostící stát Chile. ESO uskutečňuje ambiciózní program zaměřený na návrh, konstrukci a provoz výkonných pozemních pozorovacích komplexů umožňujících astronomům dosáhnout významných vědeckých objevů. ESO také hraje vedoucí úlohu při podpoře a organizaci celosvětové spolupráce v astronomickém výzkumu. ESO provozuje tři unikátní pozorovací střediska světového významu nacházející se v Chile: La Silla, Paranal a Chajnantor. Na Observatoři Paranal, nejvyspělejší astronomické observatoři světa pro viditelnou oblast, pracuje Velmi velký dalekohled VLT a také dva další přehlídkové teleskopy – VISTA a VST. Dalekohled VISTA pozoruje v infračervené části spektra a je největším přehlídkovým teleskopem na světě, dalekohled VST je největším teleskopem navrženým k prohlídce oblohy ve viditelné oblasti spektra. ESO je významným partnerem revolučního astronomického teleskopu ALMA, největšího astronomického projektu současnosti. Nedaleko Paranalu v oblasti Cero Armazones staví ESO nový dalekohled E-ELT (European Extremely Large optical/near-infrared Telescope), který se stane „největším okem hledícím do vesmíru“.

Odkazy

• snímky dalekohledu APEX
• další informace o projektu APEX

Kontakty

Jiří Srba; překlad; Hvězdárna Valašské Meziříčí, p. o., Česká republika; Email: jsrba@astrovm.cz

Viktor Votruba; národní kontakt; Astronomický ústav AV ČR, 251 65 Ondřejov, Česká republika; Email: Email: votruba@physics.muni.cz

Carlos De Breuck; ESO APEX Programme Scientist; Garching bei München, Germany; Tel.: +49 89 3200 6613; Email: cdebreuc@eso.org

Richard Hook; ESO Public Information Officer; Garching bei München, Germany; Tel.: +49 89 3200 6655; Mobil: +49 151 1537 3591; Email: rhook@eso.org