Цифровой журнал «Компьютерра» № 89

Интерферометр же для работы на длинах волн менее миллиметра до недавнего времени в мире был только один — система SMA (Submillimeter Array), установленная на горе Мауна-Кеа (Гавайские о-ва, США). Но она состоит всего из восьми шестиметровых «тарелок», максимальное расстояние между которыми не превышает полукилометра, что сопоставимо с размерами «цельных» радиотелескопов.

О создании более солидного интерферометра миллиметрового и субмиллиметрового диапазона в конце 1980-х — начале 1990-х годов одновременно задумались американские, европейские и японские астрономы. Три таких телескопа были бы для мирового астрономического сообщества излишней роскошью, и отдельные проекты были объединены в общую систему. В настоящее время она создаётся силами консорциума, в котором участвуют США, Европа (Европейская южная обсерватория), Япония, Тайвань, Канада и Чили. Чилийская пустыня Атакама выбрана для установки ALMA из-за своей сухости: в качестве основной помехи для космического субмиллиметрового излучения выступает атмосферный водяной пар. Площадка поперечником около 20 км для установки антенн расположена на высоте 5 км.

Всего в состав ALMA будет входить 66 «тарелок» — 54 антенны диаметром двенадцать метров и двенадцать семиметровых антенн. Основная часть интерферометра будет состоять из пятидесяти двенадцатиметровых антенн. Их можно будет как размещать тесной группой поперечником около 150 м, так и распределять по всей территории с максимальным расстоянием между антеннами 16 км. Для перевозки антенн с позиции на позицию в Германии сделали два супертранспортёра (у них даже есть собственные имена — Отто и Лор) длиной 20 м и шириной 10 м, способных работать на пятикилометровой высоте. Остальные антенны войдут в состав Атакамской компактной системы (Atacama Compact Array), которая будет дополнять данные интерферометрии изображениями более низкого углового разрешения.

_{Фото: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), S. Rossi (ESO)}

Сейчас ALMA готова примерно на треть, и этого уже достаточно, чтобы начать научные наблюдения. Первая фаза наблюдений называется «нулевым циклом» — ALMA Early Science Cycle 0. Она началась 30 сентября 2011 года и продлится примерно девять месяцев. В конце марта 2011 года был объявлен сбор наблюдательных заявок на этот период. Их поступило более девятисот, но окончательный отбор прошло всего 112 проектов. Главный объект для исследований в субмиллиметровом диапазоне — относительно холодный межзвёздный и околозвёздный газ. Кроме того, с высоким угловым разрешением нужно наблюдать что-то большое, но далёкое или мелкое, но близкое. Поэтому в основном заявки посвящены межзвёздной среде в очень далёких галактиках и протопланетным дискам и оболочкам у близких звёзд.

Лично меня по специфике моей работы больше всего радуют планы в отношении дисков. Даже ближайшие к нам протопланетные диски имеют угловые размеры порядка нескольких угловых секунд, и потому даже в лучшие однозеркальные радиотелескопы они не видны как протяжённые объекты, то есть не видна их структура. Строго говоря, это означает, что мы, возможно, проявляем чрезмерный энтузиазм, называя эти диски протопланетными. Последние несколько лет почти каждый доклад по строению околозвёздных дисков, да и вообще по ранним стадиям звёздообразования заканчивался одним и тем же припевом: «Пока мы, конечно, ничего этого не видим. Но вот начнёт работать ALMA…» И вот этот долгожданный день настал. Теперь у нас появится возможность исследовать предполагаемые будущие планетные системы, выйдя за пределы художественного образа средней температуры по больнице. Уже первые месяцы наблюдений наконец-то покажут (будем надеяться), из чего на самом деле состоит протопланетное вещество — например, насколько эффективно в нём на допланетном этапе синтезируется органика, насколько верны наши представления о механизмах конденсации планетных тел и пр.

Хочется верить, что и в других областях ALMA будет не менее полезна. В списке целей нулевого цикла значатся не только галактики и протопланетные диски. В нём есть и более близкие объекты: спутник Сатурна Титан, сам Сатурн, Венера, спутник Юпитера Ио, комета Еленина… В более отдалённых планах присутствуют даже наблюдения Солнца. Так что новые открытия будут происходить как на окраинах Вселенной, так и у нас под боком. Наверное, не будет большим преувеличением сказать, что осенью 2011 года в наблюдательной астрономии началась новая эпоха.

К оглавлению

Кивино гнездо: Гамбиты и Гексагоны (часть 2) Киви Берд

Опубликовано 07 октября 2011 года

Это продолжение. Первую часть статьи читайте здесь.