Mitteilung

ALMA bekommt neuen Wellenlängenbereich

Neuer ALMA-Empfänger für bisher langwelligsten Wellenlängenbereich erfolgreich getestet

8. September 2021

Am Atacama Large Millimetre/submillimetre Array (ALMA), bei dem die ESO einer der beteiligten Partner ist, konnte das „First Light” (erstes Licht), also der erste Beobachtungstest einer Serie neuer Empfänger erfolgreich abgeschlossen werden. Die Empfänger für das Band 1 sind für Radiowellen im Bereich 6 bis 8,5 mm empfindlich und setzten damit einen neuen Rekord für die längsten Wellenlängen, die ALMA bisher empfangen kann. Sie ermöglichen besser als je zuver die Beobachtung des frühen und damit weit entfernten Universums und die Untersuchung von Planeten in ihrer Entstehungsphase.

Um kosmische Radiostrahlung in einem möglichst breiten Bereich von Wellenlängen empfangen zu können, verfügen die 66 Antennenschüsseln von ALMA, dem Radioteleskop-Verbund, das auf dem Chajnantor-Plateau in Chile steht, über eine Reihe genau angepasster Empfänger. Jeder Empfängertyp ist für ein bestimmtes Band empfindlich, also einen bestimmten Wellenlängenbereich des elektromagnetischen Spektrums empfindlich. Bisher waren acht von den geplanten zehn Empfängern an den Antennenschüsseln installiert, was ein Wellenlängenfenster von 0,3 bis 3,6 mm (Bänder 10 bis 3) abgedeckt hat.

Dank der neuen Empfänger für das Band 1 kann ALMA nun auch in längere Wellenlängen beobachten, was sozusagen ein neues Fenster in das Universum öffnet. Damit will man unter anderem das Gas in der Reionisierungsepoche des Universums untersuchen, der Zeit, als die ersten Sterne und Galaxien entstanden sind. Außerdem kann man in diesem Band größere Staubkörner als in den anderen Bändern beobachten; Band 1 ist damit ideal, um das Wachstum solcher Körner in den Staubscheiben junger Sterne beobachten zu können, was tiefere Einblicke in den Entstehungsmechanismus von Planeten liefern soll.

Die Entwicklung der neuen Band-1-Empfänger für ALMA wurde federführend vom Academia Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics (ASIAA) in Taiwan übernommen, unterstützt von einem internationalen Team aus dem National Radio Astronomy Observatory (NRAO), dem Herzberg Institute of Astrophysics in Canada und dem National Chung-Shan Institute of Science and Technology in Taiwan. Die Universität von Chile war von Anfang an in das Projekt eingebunden und half bei der Entwicklung und Produktion verschiedener optischer Element, wie Linsen und Hornantennen für die Band-1-Empfänger.

Kürzlich hat das ALMA-Verwaltungsgremium einen Vertrag für die Entwicklung des letzten noch fehlenden Typs von Empfängern für das Band 2 unterzeichnet. Diese wird von einem Konsortium europäischer Institute geleitet werden.

Weitere Informationen

ALMA ist eine Partnerschaft bestehend aus der ESO (für ihre Mitgliedsländer), der NSF (USA) und NINS (Japan) zusammen mit der NRC (Kanada), MOST und ASIAA (Taiwan) und KASI (Südkorea) in Kooperation mit der Republik Chile. Das ALMA-Observatorium wird von der ESO, AUI/NRAO und NAOJ betrieben.

Das Forschungsprojekt zu den Empfängern für das Band 1 wurde in Taiwan durch die Academia Sinica und durch Fördergelder des taiwanischen Ministeriums für Wissenschaft und Technologie unterstützt.