Atacama veliki milimetarski niz

ALMA interferometar (Atakamski veliki milimetarski/podmilimetarski niz (ALMA)) je sistem radio teleskopa koji se nalazi u Atakama pustinji u severnom Čileu. Nalazi se na nadmorskoj visini od oko 5 000 metara blizu još par drugih opservatorija. Ova lokacija je izabrana zbog visoke nadmorske visine i niske vlažnosti, faktora koji su ključni za smanjenje šuma i slabljenje signala usled Zemljine atmosfere.[1] ALMA se sastoji od 66 radio teleskopa prečnika 12 i 7 metara koji snimaju milimetarske i manje talasne dužine. ALMA pruža uvid u rođenje zvezda tokom rane steliferove ere i detaljne slike formiranja lokalnih zvezda i planeta.[2][3]

ALMA radio teleskop

Očekuje se da ALMA skupi informacije o rođenju zvezda u mladom svemiru i detaljnu sliku o stvaranju planeta i zvezda u Mlečnom putu. Ovim radio teleskopima upravlja Evropa, SAD, Kanada, istočna Azija i Čile.[4] ALMA je najskuplja opservatorija na Zemlji, ne uključujući one izvan atmosfere.[5][6] Izgradnja je koštala 1,4 milijarde američkih dolara. Prvo testiranje bilo je 2011. a sa radom je počela 2013. godine.[7][8]

PregledUredi

Prve dve ALMA antene povezane su zajedno kao interferometar
Tri ALMA antene spojene zajedno kao interferometar po prvi put
ALMA prototip-antene u ALMA testnom postrojenju
Kero Časkon pri zalasku sunca
Kosmos u pokretu

Početni ALMA niz se sastoji od 66 visoko preciznih antena, i radi na talasnim dužinama od 3,6 do 0,32 milimetara (31 do 10000 GHz).[9] Niz ima mnogo veću osetljivost i veću rezoluciju od ranijih podmilimetarskih teleskopa kao što je teleskop Džejms Klerk Maksvel sa jednom antenom ili postojeće mreže interferometara kao što je Podmilimetarski niz ili Institut de Radio Astronomie Millimétrique (IRAM) Plato de Bure.

Antene se mogu pomerati preko pustinjske visoravni na rastojanjima od 150 m do 16 km, što ALMA-i daje moćno promenljivo „zumiranje“, slično po svom konceptu onom koji se koristi na lokaciji Veoma velikog niza (VLA) sa centimetarskom talasnom dužinom u Novom Meksiku, Sjedinjene Države. Visoka osetljivost se uglavnom postiže kroz veliki broj antenskih antena koje će činiti niz.

Teleskope su obezbedili evropski, severnoamerički i istočnoazijski partneri ALMA-e. Američki i evropski partneri obezbedili su po dvadeset pet antena prečnika 12 metara, koje čine glavni niz. Zemlje istočne Azije koje učestvuju daju 16 antena (četiri antene prečnika 12 metara i dvanaest antena prečnika 7 metara) u obliku Atakama kompaktnog niza (ACA), koji je deo poboljšane ALMA-e.

Korišćenjem manjih antena od glavnog ALMA niza, veća vidna polja se mogu snimiti na datoj frekvenciji pomoću ACA. Postavljanje antena bliže jedna drugoj omogućava snimanje izvora većeg ugaonog obima. ACA radi zajedno sa glavnim nizom kako bi poboljšao sposobnost snimanja širokog polja.

IstorijaUredi

Prvi dogovori o stvaranju ALMAe počeli su 1997. godine kada su NRAO (National Radio Astronomy Observatory) i ESO (European Southern Observatory) skopili ugovor za zajednički projekat. Opservatorija je dobila ime 1999. A 2003. je potpisan ugovor između Severne Amerike i Evrope. Kasnije se pridružio Japan, koji je dao antene za izgradnju ACA (Atacama Compact Array) da bi se opservatorija poboljšala. U novembru 2003. godine održana je prva ceremonija i ALMA je dobila zvaničan logo.

Niz rezolucija i sporazuma doveo je do izbora „Atakamskog velikog milimetarskog niza“, ili ALMA, kao naziva novog niza u martu 1999. i potpisivanja ALMA sporazuma 25. februara 2003. između severnoameričkih i evropskih strana. („Alma“ na španskom znači „duša“, a na arapskom „učen“ ili „spoznatljiv“.) Nakon zajedničkih diskusija tokom nekoliko godina, projekat ALMA je dobio predlog Nacionalne astronomske opservatorije Japana (NAOJ) prema kojem će Japan obezbediti ACA (Atakamski kompaktni niz) i tri dodatna opsega prijemnika za veliki niz, kako bi se formirala proširena ALMA. Dalje diskusije između ALMA-e i NAOJ-a dovele su do potpisivanja sporazuma na visokom nivou 14. septembra 2004. kojim Japan postaje zvanični učesnik proširene ALMA, koji će biti poznat kao Atakamski veliki milimeterski/podmilimeterski niz. Ceremonija polaganja temelja održana je 6. novembra 2003. i otkriven je logo ALMA.[10]

Tokom rane faze planiranja ALMA-e, odlučeno je da se koriste ALMA antene koje su dizajnirale i konstruisale poznate kompanije u Severnoj Americi, Evropi i Japanu, umesto da se koristi samo jedan dizajn. To je bilo uglavnom iz političkih razloga. Iako su provajderi izabrali veoma različite pristupe, čini se da svaki od dizajnova antena može da ispuni ALMA-ine stroge zahteve. Komponente koje su dizajnirane i proizvedene širom Evrope transportovala je specijalizovana kompanija za vazduhoplovstvo i astrosvemirsku logistiku Route To Space Alliance,[11] ukupno 26 koje su isporučene u Antverpen za dalju isporuku u Čile.

FinansiranjeUredi

ALMA je u početku bila saradnja 50-50 između Nacionalne radioastronomske opservatorije i Evropske južne opservatorije (ESO), a kasnije je proširena uz pomoć drugih japanskih, tajvanskih i čileanskih partnera.[12] ALMA je najveći i najskuplji zemaljski astronomski projekat, koji košta između 1,4 i 1,5 milijardi američkih dolara.[5][13] (Međutim, različiti projekti svemirske astronomije, uključujući svemirski teleskop Habl, svemirski teleskop Džejms Veb i nekoliko velikih planetarnih sondi, koštali su znatno više).

TestiranjaUredi

Teleskopi su bili spremni za korišćenje na leto 2011. godine kada su i napravljeni prvi snimci. Snimale su se dve izobličene galaksije (Antennae galaksije) koje se sudaraju. Snimano je na submilimetarskoj talasnoj dužini a na slici se mogu videti oblaci hladnog gasa gde se formiraju nove zvezde, a ne vide se optičkim teleskopima.

 
Antenske galaksije

KometeUredi

U avgustu 2011. godine ALMA je snimala komete C/2012 F6 i C/2012 S1 (ISON). Snimci su pomogli da se odredi struktura kome komete.

Formacija planetaUredi

Godine 2014, objavljen je snimak protoplanetarnog diska oko Hl Bika u sazvežđu Bika. Snimci su promenili tadašnje teorije o stvaranju planeta, jer se mislilo da je T Bik zvezda previše mlada da bi se oko nje formirala planeta.

Štrajk na opservatorijiUredi

U avgustu 2013. godine počeo je štrajk na ALMA teleskopima zbog veoma niskih plata. Ovo je prvi zabeleženi štrajk koji je pogodio astronomske opservatorije. Štrajk je počeo kada je odbijen predlog da se radnicima povise plate za 15%, zbog šega je rad na opservatoriji bio obustavljen.[14][15][16][17] Posle 17 dana postignut je dogovor koji predviđa smanjenje rasporeda i veću platu za rad na velikoj nadmorskoj visini.[18][19]

U martu 2020. ALMA je zatvorena zbog pandemije Kovida-19. Takođe je odložen rok za podnošenje predloga ciklusa 8 i obustavljene su javne posete sajtu.[20]

ReferenceUredi

  1. ^ Bustos, R.; Rubio, M.; Otárola, A.; et al. (2014). „Parque Astronómico de Atacama: An Ideal Site for Millimeter, Submillimeter, and Mid-Infrared Astronomy”. Publications of the Astronomical Society of the Pacific. 126 (946): 1126. Bibcode:2014PASP..126.1126B. arXiv:1410.2451 . doi:10.1086/679330. 
  2. ^ Bae, Jaehan; Teague, Richard; Andrews, Sean M.; Benisty, Myriam; Facchini, Stefano; Galloway-Sprietsma, Maria; Loomis, Ryan A.; Aikawa, Yuri; Alarcón, Felipe; Bergin, Edwin; Bergner, Jennifer B.; Booth, Alice S.; Cataldi, Gianni; Cleeves, L. Ilsedore; Czekala, Ian; Guzmán, Viviana V.; Huang, Jane; Ilee, John D.; Kurtovic, Nicolas T.; Law, Charles J.; Gal, Romane Le; Liu, Yao; Long, Feng; Ménard, François; Öberg, Karin I.; Pérez, Laura M.; Qi, Chunhua; Schwarz, Kamber R.; Sierra, Anibal; Walsh, Catherine; Wilner, David J.; Zhang, Ke (1. 8. 2022). „Molecules with ALMA at Planet-forming Scales (MAPS): A Circumplanetary Disk Candidate in Molecular-line Emission in the AS 209 Disk”. The Astrophysical Journal Letters. 934 (2): L20. S2CID 250492936 Check |s2cid= value (pomoć). doi:10.3847/2041-8213/ac7fa3. 
  3. ^ Plait, Phil (8. 9. 2022). „A still-forming exoplanet predicted to exist is found in exactly the right spot”. SYFY Official Site. 
  4. ^ Long, Gideon (29. 5. 2016). „Alma telescope peers into space from Chile's mountains”. BBC News. Pristupljeno 29. 5. 2016. 
  5. ^ a b „ALMA Inauguration Heralds New Era of Discovery”. ESO - European Southern Observatory. 13. 3. 2013. Pristupljeno 29. 4. 2014. 
  6. ^ Romero, Simon (7. 4. 2012). „At the End of the Earth, Seeking Clues to the Universe”. The New York Times. Pristupljeno 8. 4. 2012. 
  7. ^ Hernandez, Vladimir (2013-03-13). „Alma telescope: Ribbon cut on astronomical giant”. BBC News. BBC. Pristupljeno 13. 3. 2013. 
  8. ^ Spie (2014). „Pierre Cox plenary: ALMA Update”. SPIE Newsroom. doi:10.1117/2.3201407.14. 
  9. ^ „ALMA - Atacama Large Millimeter/submillimeter Array”. www.eso.org. 
  10. ^ Alejandro Peredo. „Ground breaking ceremony for the Atacama Large Millimeter Array (ALMA)”. Arhivirano iz originala na datum 11. 11. 2014. Pristupljeno 15. 11. 2014. 
  11. ^ Grieves, Shell. „Route To Space Alliance”. www.route-to-space.eu (na jeziku: engleski). Arhivirano iz originala na datum 17. 01. 2022. Pristupljeno 2017-02-15. 
  12. ^ „National Radio Astronomy Observatory - Legacy Content - ALMA (CV)”. nrao.edu. 
  13. ^ Chile's ALMA probes for origins of universe Arhivirano 2014-03-10 na sajtu Wayback Machine, Associated Press
  14. ^ Alejandro Peredo. „ALMA Observatory Statement”. Arhivirano iz originala na datum 29. 11. 2014. Pristupljeno 15. 11. 2014. 
  15. ^ „Workers at Earth's largest radio telescope in Chile strike over pay, working conditions”. The Washington Post. 22. 8. 2013. Arhivirano iz originala na datum 23. 8. 2013. 
  16. ^ „Alma telescope crew go on strike”. BBC News. Pristupljeno 15. 11. 2014. 
  17. ^ „Workers strike at world's largest radio telescope”. Huffington Post. Arhivirano iz originala na datum 25. 8. 2013. Pristupljeno 15. 11. 2014. 
  18. ^ „ALMA resumes operations after end of workers' strike”. almaobservatory.org. Arhivirano iz originala na datum 18. 5. 2015. Pristupljeno 11. 5. 2015. 
  19. ^ „17-Day ALMA Strike Ends in Resolution”. Sky & Telescope. 2013-09-06. Pristupljeno 11. 5. 2015. 
  20. ^ „COVID-19 (coronavirus) Measures at ALMA”. ALMA. 2020-03-19. Arhivirano iz originala na datum 28. 04. 2020. Pristupljeno 2020-03-23. 


Spoljašnje vezeUredi