ALMA Chilében

Posted on

Az ALMA, így, csupa nagybetűvel írva nem egy gyümölcs. A rövidítés az Atacama-sivatagban felépített nagyméretű, interferométeres elven működő rádiótávcső-hálózatot (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) takarja. Amint a nevéből is kitűnik, a hálózat a milliméteres és a milliméter alatti hullámhosszak tartományában vizsgálja az égbolt rádióforrásait. Összesen 66 darab (54 darab 12 m átmérőjű és 12 db 7 m-es átmérőjű) paraboloid antennából áll, amelyek mozgathatók, áthelyezhetők. Az interferométeres mérések lényege, hogy az egyes antennákkal koordinált módon megfigyelt égitestekről beérkező jeleket számítógépes úton kombinálják. Így a képalkotáskor a felbontóképességet az egyedi antennák átmérője helyett az antennák közötti legnagyobb távolság (a legnagyobb bázisvonal hossza) határozza meg, ami természetesen sokkal nagyobb lehet, mint egy-egy antenna mérete.

Az ALMA széles nemzetközi együttműködésben, elsősorban európai, amerikai és japán hozzájárulással készült el, mintegy 1,4 milliárd dollárból. A Chilében, a tengerszint felett több mint 5000 m-rel fekvő Chajnantor-fennsíkon felépített rádióteleszkóp-hálózat 2013-ban kezdte meg működését. Azóta számos jelentős csillagászati felfedezést tettek vele. Az egyedi rádiótávcsöveket többféle konfigurációban használják, hol rövidebb (nagyobb látómezőt, de gyengébb felbontást nyújtó) bázisvonalakkal, hol nagyobb területre kiterjedő (vagyis a legfinomabb felbontást biztosító) módon. A konfigurációkat időről időre változtatják.

Az ALMA központi részének antennái légi felvételen. A hálózat 66 antennájához 118 lehetséges felállítási hely tartozik, amelyek egy 32 km átmérőjű körben helyezkednek el. (Kép: Ariel Marinkovic, ALMA [ESO / NAOJ / NRAO])
Az alábbi, a csúszka elmozdításával könnyen összehasonlítható Sentinel-1 radaros műholdképpár az ALMA jelenleg folyó 6. megfigyelési ciklusának két pillanatát mutatja. Április végén az antennák konfigurációja olyan volt, hogy 15 és 784 m közötti hosszúságú bázisvonalakon tette lehetővé az interferométeres megfigyeléseket. Július végére 110 m és 8500 m lett a minimális illetve maximális távolság a hálózat antennái között. A változásokat jól követhetjük a (hamis színezésű) radaros amplitúdóképen, hiszen az antennák fémszerkezete erős radarvisszhangot produkál. Míg a környező kopár, sziklás tájról a radarjelek visszaszóródása a műhold irányába – azonos irányú pályát feltételezve – többé-kevésbé állandó, az antennákat jelölő fényes fehér pontok helyzete változik. (Ugyancsak változatlan természetesen a hálózatot kiszolgáló épületek pozíciója.)

A képek kelet–nyugati irányban kb. 16 km-es területet fognak át. (Képek: módosított Copernicus Sentinel adatok 2019 / Sentinel Hub / Geo-Sentinel)

Az április 29-én készített Sentinel-1 radarképhez mutatunk összehasonlításul egy ugyanazon a napon felvett, a tájat a valóshoz közeli színekben ábrázoló Sentinel-2 műholdképet is. Maguk az egyedi antennák – tekintettel a 10 m-es felszíni felbontásra – ezen nem annyira feltűnőek, de a hálózat központi része a sűrűbben elhelyezett rádióteleszkópokkal itt is jól megfigyelhető.

(Képek: módosított Copernicus Sentinel adatok 2019 / Sentinel Hub / Geo-Sentinel)

Kapcsolódó linkek: