Хорошая новость пришла из Европейской южной обсерватории (ESO). Здесь введен в строй крупнейший в мире телескоп, работающий в миллемитровом и субмиллиметровом диапазонах волн. Официальное открытие телескопа сопроводилось специальным пресс-релизом ESO и первым изображением, полученным на телескопе.

Телескоп ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) состоит из десятков взаимосвязанных радиоантенн, расположенных на плато Чахнантор в Андах. Пока работает примерно треть антенн из 66, максимального возможного количества, но массив продолжает расти. Правда, уже в нынешнем виде ALMA стал лучшим телескопом в своем классе. Тысячи ученых со всего мира соревновались за право стать первыми наблюдателями на телескопе, который поможет разгадать некоторые из «самых темных, холодных, далеких и наиболее сокровенных тайн космоса».

ALMA работает на длинах волн, примерно в тысячу раз превосходящих длину волн оптического спектра. Потому изображения, получаемые телескопом, радикальным образом отличаются от обычных или инфракрасных фотографий космических объектов. ALMA улавливает электромагнитное излучение, идущее не от горячих звезд, но от холодных и плотных облаков космической пыли или от очень далеких объектов ранней Вселенной.

галактики Антенны, миллиметровое изображение

Взаимодействующие галактики Антенны — первое изображение, полученное телескопом ALMA (Атакамская большая миллиметровая решетка). Фото: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)

А вот, собственно, и первое изображение, сделанное телескопом ALMA. Это — пара сталкивающихся галактик, известная под именем «Антенны». Хорошо знакомый образ двух галактик здесь угадывается с трудом, поэтому ниже мы приводим изображение тех же Галактик, составленное из снимков в разных длинах волн.

ALMA показывает детали, которые не видны в обычный телескоп — облака холодного газа, будущие фабрики по производству звезд. На сегодняшний день это изображение — лучший миллиметровый снимок галактик Антенны.

сталкивающиеся галактики Антенны

Изображение галактик Антенны, составленное из снимков телескопов «Хаббл» и ALMA. Благодаря «Хабблу» мы без труда узнаем форму галактик, а телескоп ALMA позволяет увидеть холодные и плотные облака газа и пыли, излучающие в миллиметровом диапазоне волн. Фото: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) / NASA/ESA Hubble Space Telescope

взаимодействующие галактики Антенны

Галактики Антенны в миллимитровом (слева) и оптическом (справа) диапазоне спектра. Фото: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/ESO/Alberto Milani

 

Первые проекты

В настоящее время ALMA вступил в первую фазу эксплуатации, которую назвали «Ранняя наука». Она продлится ближайшие десять месяцев; в это время и возможности телескопа и наблюдательное время на нем будут использоваться не в полном объеме. Соответственно, в ESO могли принять только около сотни заявок на наблюдения. Однако интерес среди астрономов был настолько велик, что было подано 900 заявок! Подобная сумасшедшая конкуренция — безусловный рекорд для телескопов.

С заявками работала специальная комиссия, которая отбирала предложения с учетом их научной значимости, регионального разнообразия (заявки подавали астрономы со всего мира), а также принимая во внимания их соответствие заявок с основными целями телескопа ALMA.

Вот некоторые из заявок, прошедших жесткий отбор:

Дэвид Уилнер (David Wilner) из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики в Кембридже, штат Массачусетс, будет наблюдать близкую (10 парсек) переменную звезду АС в созвездии Микроскопа. Звезда в 100 раз моложе Солнца и с помощью ALMA команда Уилнера будет следить за рождением протопланетного диска вокруг звезды. Астрономы надеются обнаружить сгустки планетезималей, строительные кирпичики будущих планет.

Саймон Кассасус (Simon Casassus) из Университета Чили, будет использовать ALMA для наблюдения газа и пыли в диске вокруг молодой звезды HD 142527. В пылевом диске вокруг этой звезды есть очень большой разрыв, который, возможно, был образован формированием планет-гигантов. Сам по себе диск чрезвычайно плотный, он содержит достаточно газа и пыли, чтобы сформировать с десяток планет размером с Юпитер. Наблюдения ALMA позволят измерить массу и физические характеристики газа в диске и в самом зазоре.

Еще одна принятая заявка касается центра нашей Галактики, радиоисточника Стрелец А. Стрелец А — порождение сверхмассивной черной дыры, масса которой в четыре миллиона раз превышает массу Солнца. Газ и пыль между центральными областями Млечного Пути и нами скрывают черную дыру от оптических телескопов. Тем не менее, ALMA способна видеть сквозь непроницаемую завесу и предоставить нам снимки окрестностей черной дыры.

А Масами Оучи из Токийского университета будут использовать ALMA для наблюдения далекой галактики, штампующей по меньшей мере 100 Солнц в год и окруженной гигантской очень яркой туманностью. Другие телескопы не могут показать, почему галактика, которую японцы называют Химико, настолько ярка и откуда у нее взялись настолько большие и горячие туманности, в то время как в остальной древней Вселенной так спокойно и темно.

Эти примеры показывают, насколько интересные, сложные и тонкие задачи ставятся перед новым телескопом. И кажется, что ALMA именно тот инструмент, которому решение подобных задач по плечу.

телескопы ALMA

Девятнадцать антенн телескопа ALMA. Решетка антенн в пустыне Атакама образует лучший телескоп, работающий в миллиметровом/субмиллиметровом диапазонах. Фото: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/W. Garnier (ALMA)