Nova tehnika je dramatično poboljšala ALMA-inu rezoluciju

Za one koji su upoznati sa optičkim teleskopima, ideja da se učini nešto kako bi se postigla veća rezolucija sa svojim teleskopom može izgledati strano, ako ne, onda praktično nemoguće. Rezoluciju teleskopa određuje između ostalog i njegov otvor – prečnik stvari koja prikuplja svjetlost (ili elektromagnetno zračenje) i naravno to ne možete lako promijeniti. Uđite u tim u ALMA-i, Atacama Large Millimeter Array koji je postao prvi koji je koristio prijemnik Band 10 i ekstremno odvajanje prijemnika za povećanje njegove rezolucije kako bi mogli vidjeti detalje ekvivalentne detekciji 10 metara dugačkog autobusa na Mjesecu!

Atacama veliki milimetarski/submilimetarski niz (inače poznat kao ALMA) baziran je na interferometarskoj tehnologiji koja, najjednostavnije rečeno, uzima niz teleskopa, spaja ih zajedno i daje im istu količinu rezolucije kao da je instrument istog prečnika. kao razmak između sastavnih dijelova! Ako vas je to oduševilo, dozvolite mi da objasnim; zamislite da imam jedan teleskop od 20 cm u mom rodnom gradu Norwichu u Ujedinjenom Kraljevstvu i drugi u New Yorku u SAD-u. Pojedinačno, teleskopi su prečnika 20 cm i imaju rezoluciju zasnovanu na tome, ali njihovo razdvajanje je 5.263 km i ako uspete da ih spojite zajedno kao interferometar onda zajedno, dali bi rezoluciju koja je ekvivalentna teleskopu prečnika 5,263 km! Nešto bolje nego da su djelovali pojedinačno.

ALMA ipak nije optički teleskop, to je niz radio teleskopa od 66 pojedinačnih instrumenata, bilo 12m ili 7m u prečniku i može se protezati preko pustinje Atacama sa preko 16km između prijemnika. Sistem je divno međunarodno partnerstvo između Sjedinjenih Država, Evrope, Kanade, Japana, Tajvana, Južne Koreje i Čilea i košta oko 1,4 milijarde dolara za instalaciju. Prijemnici su postavljeni u prvih nekoliko godina 21. vijeka, a pušten je u rad 2011. godine, radeći na nadmorskoj visini od 5.000 metara. Oni rade na milimetarskim i submilimetarskim talasnim dužinama što znači da mogu probiti oblake molekularne prašine i proučavati najudaljenije krajeve Kosmosa.

Tim iz Zajedničke opservatorije ALMA u Čileu, Nacionalne astronomske opservatorije u Japanu, Nacionalne radioastronomske opservatorije u SAD-u i Evropske južne opservatorije nedavno je gurnuo niz do svojih granica. Kako teleskop može povećati rezoluciju? Povećajte njegovu sabirnu površinu i u slučaju interferometra povećajte razmak između prijemnika i to je upravo ono što je tim uradio proširivši razdvajanje prijemnika do maksimuma. Takođe su bili u mogućnosti da koriste prijemnike Band 10 dajući ALMA-i mogućnost da dostigne frekvencije do 950 GHz, najviše što može da postigne.

Band 10 prijemnici ipak nisu posebno novi, dostupni su u ALMA-i od 2014. godine, ali prije nisu korišteni. Tim je morao da koristi relativno novu tehniku ​​nazvanu kalibracija od opsega do pojasa koja uključuje poništavanje fluktuacija iz atmosfere kroz posmatranje kalibracionog objekta u talasima niske frekvencije, dok se ciljni objekat posmatra na visokoj frekvenciji. Koristili su ovu tehniku ​​da uspješno posmatraju R Leporis, zvijezdu na Mliječnom putu, a rezultati su upravo objavljeni u Asrophysical Journalu u radu pod nazivom „ALMA High Frequency Long Baseline Campaign 2021: Highest Angular Resolution Submilimeter Wave Images for the Carbon -Rich Star R Lep”.

Izvor: ALMA postiže zapažanja najveće rezolucije