Bei maximaler Beobachtungsleistung kann ALMA das Universum mit einer zehnmal höheren Auflösung als das Hubble-Weltraumteleskop sehen. Seine Höhe - über 40% der Erdatmosphäre - ist Teil dessen, was es so mächtig macht.
Am ALMA-Teleskopstandort im Norden Chiles, kurz vor der offiziellen Einweihung des Teleskops am 13. März 2013. Foto von EarthSky.
Am 13. März 2013 ging das ALMA-Teleskop in Nordchile offiziell online. Die Einweihungszeremonie fand in Chiles hoher Wüste auf einer Höhe von 16.500 Fuß oder 5.000 Metern statt. ALMA ist das ehrgeizigste und komplexeste Observatorium auf der Erde, das bisher durchgeführt wurde. Das ALMA-Array kann seine Antennenstreuung auf eine maximale Entfernung von 15 Kilometern (10 Meilen) zwischen zwei beliebigen Antennen im Array ausdehnen. Mit anderen Worten, all diese zusammenwirkenden Gerichte können sich auf das Äquivalent eines 15 Kilometer breiten Teleskop-Einzelgeräts ausdehnen. Bei maximaler Beobachtungsleistung wird ALMA das Universum mit einer zehnmal höheren Auflösung als das Hubble-Weltraumteleskop sehen.
ALMA steht für Atacama Large Millimeter / Sub Millimeter Array. Und das Teleskop ist sehr leistungsstark - das leistungsstärkste, das bisher gebaut wurde. Ein EarthSky-Team begleitete die Einweihung vor Ort. Sie haben die Geschichten über Sauerstoffmangel aus den hohen Bergen der chilenischen Atacama-Wüste zurückverfolgt, inmitten der Aufregung, dieses Instrument vollständig online zu stellen.
ALMA Radio Geschirr. Bildnachweis: ESO
Tatsächlich befindet sich der Supercomputer des ALMA-Arrays mit 5.000 km im zweithöchsten Gebäude der Welt (das zweithöchste Gebäude ist ein Bahnhof in Tibet). Um sich vor Sauerstoffmangel während ihrer Läufe beobachtenAn einem Stützpunkt weiter unten im Berg nehmen Astronomen Beobachtungen vor.
In dieser Höhe ist der Sauerstoff so dünn, dass die Techniker nicht länger als sechs Stunden auf der Baustelle arbeiten dürfen und stets Sauerstoff bei sich haben müssen. Die Höhe von ALMA über dem Meeresspiegel und die Trockenheit der umliegenden Atacama-Wüste sind jedoch wichtig, um Störungen durch Wasserdampf in der Erdatmosphäre zu begrenzen. Mit anderen Worten, die Höhe von ALMA - über 40% der Erdatmosphäre - ist Teil dessen, was es so mächtig macht.
Es wird erwartet, dass dieses Teleskop andere vorhandene Teleskope ergänzt, indem es Daten über das Universum mit einer sehr hohen Auflösung und einer Frequenz des elektromagnetischen Spektrums (Submillimeter und Millimeter) liefert, die den Zugang zum Verständnis des dunklen, kalten und fernen Universums ermöglichen. ALMA wird Staub- und Gaswolken durchdringen, um Astronomen bei der Erforschung der Geburt von Planeten, Sternen und Galaxien zu helfen. Es wird in der Lage sein, 12 Milliarden Jahre in der Zeit zurückzublicken, um ein Bilderbuch über die Geschichte des Universums zu erstellen (es wird angenommen, dass unser Universum etwa 13,77 Milliarden Jahre alt ist). Es wird unsere Ursprünge auf eine Weise untersuchen, wie sie kein anderes Teleskop zuvor hat.
Dies ist einer der Gründe, warum Astronomen dieses neue Teleskop ALMA nannten, für das das spanische Wort steht Seele.
ALMA Radio Geschirr. Bildnachweis: ESO
Nach Ansicht der Wissenschaftler, die ALMA konzipiert und gebaut haben, konnte eine Nation allein kein ALMA bauen. In Zusammenarbeit mit dem Gastland Chile haben sich einige der größten Observatorien der Welt für ALMA zusammengeschlossen. Dazu gehören das National Radio Astronomy Observatory in Nordamerika, das European Southern Observatory sowie Observatorien in Japan, Brasilien und ganz Lateinamerika.
Sechsundsechzig große Radiogeräte verbinden sich zu ALMA. Diese Gerichte sind 30 Autominuten von der Stadt San Pedro de Atacama in Chile entfernt.
In dieser Höhe und in der Wüste befindet sich wenig Wasserdampf in der Luft. Diese Bedingungen sind für ALMA perfekt, da Wasser in der Luft das Sternenlicht in dem Teil des elektromagnetischen Spektrums blockiert, den die Wissenschaftler untersuchen möchten. ALMA beobachtet das Sternenlicht bei Wellenlängen, die für Ihr Auge unsichtbar sind - die lange infrarote Wellenlängen von Sternenlicht. Weltraumobservatorien wie das Hubble-Weltraumteleskop kreisen hoch über der Erdatmosphäre, um das Universum bei diesen Wellenlängen zu sehen. Die Astronomen hoffen, dass ALMA bei der Erforschung des Infrarotuniversums noch besser als Weltraumteleskope ist - denn sie haben das Teleskop viel größer an Land konstruiert und gebaut, als sie es heute im Weltraum könnten.
Was erwarten Astronomen von ALMA?
Sie hoffen zu erfahren, woher Sterne wie unsere Sonne und Planeten wie unsere Erde kommen. Der Prozess der Entstehung von Sternen und Planeten ist heute wenig bekannt. Das ALMA-Array - mit seiner Fähigkeit, in infraroten Wellenlängen zu sehen - wird uns helfen, die riesigen Staubwolken zu untersuchen, die neue Sterne und Planeten umgeben.
Der Standort des ALMA-Teleskops - über 40% der Erdatmosphäre - ermöglicht es ihm, Sternenlicht bei Wellenlängen zu beobachten, die für Ihr Auge unsichtbar sind - die langen Infrarotwellenlängen des Sternenlichts. Foto von EarthSky.
Antennengalaxien, zwei Galaxien, die gerade kollidieren. Das ALMA-Teleskop hat in diesen Galaxien Anzeichen von Gaswolken gefunden, die an Orten, an denen sich neue Sterne bilden, ineinander prallen. Diese Entdeckung bestätigte die Theorien der Astronomen, dass eine Stoßwelle aus einer kolossalen Kollision die Sternentstehung auslösen könnte.
Weiter im Weltraum und weiter in der Zeit entfernt befinden sich weit entfernte Galaxien, von denen angenommen wird, dass sie vor langer Zeit einen extremen Ausbruch der Sternentstehung erlebt haben, als sich das Universum zu seinem gegenwärtigen Zustand entwickelte. Astronomen möchten mit ALMA lernen, wie dieser Ausbruch der Sternentstehung begann, wie lange er andauerte und was er für den Teil des Universums bedeuten könnte, den wir heute bewohnen.
Bereits vor Baubeginn hatte ALMA eine astronomische Theorie bestätigt, wonach die Sternentstehung bei der Kollision von Galaxien zunimmt. Als 2011 die Gerichte von ALMA online gingen, verwendeten Astronomen sie, um die Antennengalaxien zu betrachten - zwei große Spiralgalaxien wie unsere Milchstraße - die bekanntermaßen eine enorme kosmische Kollision durchmachen.
In den Antennengalaxien fand ALMA Anzeichen dafür, dass Gaswolken an Orten, an denen sich neue Sterne bilden, ineinander prallen. Diese Entdeckung bestätigte die Theorien der Astronomen, dass eine Stoßwelle aus einer kolossalen Kollision die Sternentstehung auslösen könnte.
Es ist ein Blick auf eine gewalttätige Vergangenheit in unserem Universum, die möglicherweise Hinweise darauf liefert, wie gewöhnliche Sterne wie unsere Sonne und Planeten wie unsere Erde entstanden sind.
Am heutigen ALMA-Standort versammelte Presse aus aller Welt, um die Widmung des Teleskops am 13. März mitzuerleben und aufzuzeichnen. EarthSky war da!
Fazit: Das ALMA-Teleskop in Nordchile wurde am 13. März 2013 eingeweiht. Es ist das größte und leistungsstärkste Teleskop der Welt. ALMA - das spanische Wort für "Seele" - steht für Atacama Large Millimeter / Submillimeter Array.