Atacama Large (sub)Millimeter Array

ALMA
Atacama Large (sub)Millimeter Array
ALMA
ALMA
• Największy na świecie Interferometr Radiowy - znajdujący się na
płaskowyżu Chajnantor w Chilijskich Andach na wysokości ok. 5000 m
n.p.m.
• 66 anten o średnicy 12m i 7m. Budowę rozpoczęto w 2003 roku, a oficjalne
otwarcie nastąpiło 13 marca 2013 roku. Ostatnia antena zainstalowana
została w październiku 2013 roku.
• Zakres roboczy częstotliwości: 31.3 GHz - 950 GHz, czyli fal o długościach
0.3 to 9.6 mm. Zakres nie eksploatowany głęboko w przeszłości – młode
obłoki gazu, powstawanie gwiazd na granicy obserwowanego
Wszechświata (promień - 46 mld lat).
• Odpowiednik pojedynczego teleskopu o średnicy 14km.
• Rozstaw i konfiguracja anten jest dynamiczna – odpowiada za zdolność
rozdzielczą i pozwala sterować powiększeniem (ogniskową układu).
Najmniejsza odległość między antenami to 150m, a największa = 16km.
• Szacowana maksymalna rozdzielczość: 10 ms łuku (5 x HST).
ALMA
ALMA – CONTROL ROOM
ALMA – W DRODZE NA CHAJNANTOR PLATEAU
ALMA – CHAJNANTOR PLATEAU 5050m npm
CHAJNANTOR – „WZNOSZĄCY-SIĘ-DO-NIEBA”
ALMA – GRAWITACJA MALEJE WRAZ Z WYSOKOŚCIĄ
ALMA
ALMA
ALMA
• Detektory są chłodzone do 4°K.
• Zdjęcie obok przedstawia detektory FE dla
pasma 4: 125 - 163 GHz, oraz dla pasma 8:
385 - 500 GHz.
• W sumie całość zakresu roboczego podzielono
na 10 pasm.
• IF (częstotliwość pośrednia) <15GHz.
• Światłowody przesyłające informację na
odległości 15km do korelatora.
• Największym wyzwaniem jest zapewnienie
jednakowych
opóźnień
czasowych
–
wymagana precyzja to 1/1012s.
• Anteny mają własne agregaty zapewniające
2h pracy w czasie awarii zasilania głównego.
ALMA
ALMA
ALMA - WARSZTAT
ALMA – KONSERWACJA ANTEN W OSF
ALMA – TRANSPORTERY ANTENOWE
ALMA – AOS (ARRAY OPERATIONS SITE)
ALMA
• Dlaczego tak wysoko i
akurat tam:
• 1:
ALMA
• Dlaczego tak wysoko i akurat tam:
• 2:
ALMA – LOKALNA LAMA - VICUÑA
ALMA – LIS ANDYJSKI
ALMA
ALMA
• Korelator jest
jednym z
największych
superkomputerów
na świecie: składa
się z 134 milionów
procesorów
wykonujących 17
kwadrylionów
operacji na
sekundę.
ALMA
ALMA – MY NIESTETY WIDZIELIŚMY MARTWĄ MASZYNĘ
ALMA
• BADANIA NAUKOWE:
• ALMA dopiero co rozpoczęła pracę – pierwsze testy w 2011, pierwsze
publikacje w 2014.
• 6 stycznia 2014 – ALMA odkryła supernową fabrykę kurzu - SN 1987A
w LMC w odległości 160 tys lat świetlnych. Najbliższa supernova od
czasów Keplera (1604 r.). WA 1/2014.
• 11 sieprnia 2014 roku astronomowie z ALMA opublikowali badania
opisujące
szczegółowe
rozłożenie
(iso)cyjanków
wodoru,
formaldehydu i pyłu w ogonach komet C/2012 F6 Lemmon i C/2012
S1 ISON.
• 6 listopada 2014 roku opublikowano również zdjęcia dysku
protoplanetarnego gwiazdy HL Tau – podobnej do Słońca gwiazdy
odległej od nas o ok. 450 lat świetlnych, znajdującej się w konstelacji
Byka.
ALMA
• Za pomocą Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) zaobserwowano po
raz pierwszy pozostałości po niedawnej supernowej, pełne świeżo utworzonego pyłu.
Jeżeli odpowiednio dużo tego pyłu przemieści się do przestrzeni międzygwiazdowej,
może to stanowić wytłumaczenie sposobu w jaki wiele galaktyk uzyskało swój pyłowy,
mroczny wygląd.
• Galaktyki mogą być bardzo zapylonymi miejscami, a supernowe są uważane za główne
źródło pyłu, szczególnie we wczesnym Wszechświecie. Ale bezpośrednie dowody
zdolności wytwarzania pyłu przez supernowe były do tej pory dość słabe i nie były
wstanie wytłumaczyć wielkich ilości pyłu wykrywanych w młodych, odległych
galaktykach. Obserwacje wykonane za pomocą ALMA właśnie to zmieniają.
• „Znaleźliśmy znacząco dużą masę pyłu skoncentrowaną w centralnej części wyrzutu
materii ze względnie młodej i bliskiej supernowej” powiedział Remy Indebetouw,
astronom w National Radio Astronomy Observatory (NRAO) i University of Virginia w
Charlottesville w USA. „Po raz pierwszy byliśmy w stanie naprawdę zobrazować miejsce,
w którym powstał pył, co jest ważne dla zrozumienia ewolucji galaktyk.”
• Międzynarodowy zespół astronomów wykorzystał ALMA do obserwacji świecących
pozostałości po supernowej SN 1987A, w Wielkim Obłoku Magellana, galaktyce
karłowatej okrążającej Drogę Mleczną w odległości około 160 tysięcy lat świetlnych od
Ziemi. SN 1987A jest najbliższą zaobserwowaną eksplozją supernowej od czasów
obserwacji supernowej wewnątrz Drogi Mlecznej przez Johannesa Keplera w 1604 roku.
ALMA
ALMA
ALMA
ALMA
ALMA
ALMA
KONIEC
Przygotował:
Data:
Żródła:
Marek Pacuk
03-03-2015
ALMA, ESO, NASA, Wikipedia, zdjęcia z wyprawy
PTMA Szczecin do Chile 08-22/02/2015