تلسكوب APEX في Chajnantor. حقوق الصورة: ESO. اضغط للتكبير
اجتاز مشروع تجربة أتاكاما باثفايندر (APEX) للتو معلماً رئيسياً آخر من خلال تشغيل تلسكوبه الجديد الذي يبلغ طوله 12 متراً ، والذي يقع على هضبة تشانانتور بارتفاع 5100 متر في صحراء أتاكاما (تشيلي). قام تلسكوب APEX ، المصمم للعمل على أطوال موجية تحت المليمتر ، في نطاق 0.2 إلى 1.5 ملم ، بأداء أول ملاحظاته العلمية. سيوفر هذا المرفق الجديد للخط الأمامي الوصول إلى "الكون البارد" مع حساسية وجودة صورة غير مسبوقة.
كارل منتن ، مدير مجموعة علم الفلك المليمتر والمتر الفرعي في معهد ماكس بلانك لعلم الفلك الراديوي (MPIfR) والباحث الرئيسي لمشروع APEX متحمس: "من بين الملاحظات الأولى ، حصلنا على أطياف رائعة ، والتي استغرق الأمر بضع دقائق فقط لأخذها ، ولكنها تقدم عرضًا رائعًا للكيمياء العضوية المعقدة للغاية في مناطق تكوين النجوم. بالإضافة إلى ذلك ، حصلنا أيضًا على صور رائعة من غيوم ماجلان وجزيئات ملحوظة في النوى النشطة للعديد من المجرات الخارجية. تقليديا ، تتحول التلسكوبات إلى مصادر خارج المجرة ضعيفة فقط بعد تشغيلها بشكل جيد. مع APEX ، يمكننا اختيارهم من بين أهدافنا الأولى! "
نظرًا لامتصاص إشعاع المليمتر من الفضاء بشكل كبير بواسطة بخار الماء في الغلاف الجوي للأرض ، يقع APEX على ارتفاع 5100 متر في صحراء أتاكاما الشيلية المرتفعة في سهول تشاجانتور ، على بعد 50 كم شرق سان بيدرو دي أتاكاما في شمال تشيلي. تعد صحراء أتاكاما واحدة من أكثر الأماكن جفافاً على وجه الأرض ، وبالتالي توفر فرص مراقبة غير مسبوقة - بتكلفة الخدمات اللوجستية الصعبة المطلوبة لتشغيل مرصد علمي حدودي في هذا المكان البعيد.
جنبا إلى جنب مع تلسكوب ASTE الياباني الذي يبلغ طوله 10 أمتار ، والذي يعمل في موقع مجاور منخفض الارتفاع ، يعد APEX أول وأكبر منشأة تحت المليمترات تحت السماء الجنوبية. مع الهوائي الدقيق ومنطقة التجميع الكبيرة ، ستوفر ، في هذا الموقع الاستثنائي ، وصولاً غير مسبوق إلى مجال جديد بالكامل في الملاحظات الفلكية. في الواقع ، يفتح علم الفلك المليميتر والميليمتر الجزئي إمكانيات جديدة مثيرة في دراسة المجرات الأولى التي تكونت في الكون وعمليات تكوين النجوم والكواكب. ستسمح APEX ، من بين أمور أخرى ، لعلماء الفلك بدراسة الكيمياء والظروف الفيزيائية للسحب الجزيئية ، أي المناطق الكثيفة من الغاز والغبار التي تتشكل فيها النجوم الجديدة.
تسير APEX على خطى 15 متر من تلسكوب سويدي ESO الفرعي (SEST) الذي تم تشغيله في ESO La Silla من عام 1987 حتى عام 2003 بالتعاون بين ESO ومرصد Onsala الفضائي. تعمل SEST في نطاق الطول الموجي من 0.8 إلى 3 مم. تقول كاثرين تشيسارسكي ، المدير العام لـ ESO: "كانت SEST لفترة طويلة الأداة الوحيدة من نوعها في نصف الكرة الجنوبي. مع ذلك ، اكتسب ESO والمتعاونون معنا خبرة تشغيلية قيمة فيما يتعلق بالملاحظات الأرضية في المجال الطيفي غير البصري. مع APEX ، نقدم لمجتمع ESO منشأة جديدة أكثر إثارة ستمهد الطريق أمام ALMA. "
كما يوحي اسمه ، APEX هو مستكشف المسار لمشروع ALMA. إنه بالفعل هوائي نموذج ALMA معدّل ويقع في الموقع المستقبلي لمرصد ALMA. من المخطط أن تتكون ALMA من مجموعة عملاقة من هوائيات بطول 12 مترًا مفصولة بخطوط أساس تصل إلى 14 كم ، ومن المتوقع أن تبدأ التشغيل بحلول نهاية العقد. سيجلب إلى علم الفلك دون المليمتر تقنيات تركيب الفتحة في علم الفلك الراديوي ، مما يتيح إجراء التصوير الدقيق على المقاييس الزاويّة الفرعية الفرعية ، وسوف يكمل بشكل جيد مرصد ESO VLT / VLTI.
من أجل العمل عند أطوال موجية أقصر من الملليمتر الفرعي ، تقدم APEX سطحًا بجودة عالية للغاية: بعد سلسلة من التعديلات عالية الدقة ، تمكن فريق مشروع APEX من تعديل سطح المرآة بدقة ملحوظة: فوق قطر 12 م من الهوائي ، الانحراف عن القطع المكافئ المثالي أصبح الآن أقل من 17 ألف جزء من المليمتر. هذا أصغر من خمس متوسط سمك شعرة الإنسان!
يقول مدير المشروع في APEX رولف غين ستين: "من الناحية الهندسية ، حققت APEX نجاحًا كبيرًا بالفعل وأداؤها يفوق توقعاتنا". "لا يمكن تحقيق ذلك إلا بفضل الفرق الملتزمة للغاية من المنشئ ، من MPIfR ومن مشروع APEX الذي جعلت ساعات العمل التي لا نهاية لها ، على ارتفاعات عالية في كثير من الأحيان ، هذا المشروع حقيقة".
بالتوازي مع بناء وتشغيل تلسكوب APEX ، تم إطلاق برنامج تكنولوجي متطلب لتوفير أفضل أجهزة الكشف الممكنة لهذا المرفق المتميز. بالنسبة إلى ملاحظاتها الأولى ، تم تجهيز APEX بأحدث أجهزة قياس الطيف دون المليمتر التي طورتها شعبة MPIfR لتكنولوجيا المليمترات الفرعية ، ومؤخرًا ، مع أول جهاز استقبال تم بناؤه في جامعة تشالمرز (OSO).
APEX هو تعاون بين معهد ماكس بلانك لعلم الفلك الراديوي (MPIfR) ومرصد أنسالا الفضائي (OSO) والمنظمة الأوروبية للبحوث الفلكية في نصف الكرة الجنوبي (ESO). تم تصميم وبناء التلسكوب بواسطة VERTEX Antennentechnik GmbH (ألمانيا) ، بموجب عقد مع MPIfR ، وهو يعتمد على نموذج أولي تم إنشاؤه لمشروع ALMA. إن مهمة APEX في Chajnantor مخولة إلى ESO.
يمكن العثور على معلومات أساسية عن علم الفلك دون المليمتر وفي نتائج APEX الأولى كملفات PDF على صفحة صحائف وقائع APEX.
المصدر الأصلي: ESO News Release