Lehdistötiedote

SEPIA:n ensimmäiset havainnot

Uusi maailmankaikkeudesta vettä etsivä APEX-havaintolaite

4. marraskuuta 2015

Chilen Andeilla 5000 metrin korkeudessa merenpinnasta sijaitsevaan 12-metriseen APEX-teleskooppiin (Atacama Pathfinder Experiment) kiinnitetty uusi havaintolaite avaa ennen tutkimattomia ikkunoita maailmankaikkeuteen. SEPIA (Swedish–ESO PI receiver for APEX) havaitsee veden ja muiden molekyylien heikkoja signaaleja Linnunradasta, muista lähigalakseista ja varhaisesta maailmankaikkeudesta.

APEX:iin aikaisemmin tänä vuonna asennettu SEPIA [1] on herkkä 1.4–1.9 millimetrin aallonpituuksien valolle [2]. Pohjois-Chilen äärimmäisen kuivan Chajnantorin ylätasangon poikkeukselliset havainto-olosuhteet tarkoittavat, että vaikka ilmakehän vesihöyry estää tämän valon läpipääsyn useimmissa Maapallon paikoista, SEPIA kykenee silti havaitsemaan avaruudesta tulevat heikot signaalit.

Kyseinen aallonpituusalue kiinnostaa tähtitieteilijöitä kovin, sillä avaruuden veden signaalit sijaitsevat tällä alueella. Vesi on monien astrofysikaalisten prosessien tärkeä ilmaisin, tähtienmuodostus mukaanlukien, ja sen ajatellaan olevan merkittävässä roolissa elämän alkamisessa. Molekyylipilvissä, tähtienmuodostusalueissa ja jopa aurinkokunnan komeetoissa olevan avaruuden veden tutkimuksen odotetaan tarjoavan kriittistä tietoa veden roolista Linnunradassa ja Maapallon historiassa. SEPIA:n herkkyys tekee siitä lisäksi tehokkaan työkalun havaitsemaan varhaisen maailmankaikkeuden galaksien hiilimonoksidia ja ionisoitunutta hiiltä.

Uutta SEPIA-vastaanotinta on käytetty tähtitieteellisten koehavaintojen tekoon APEX:illa vuoden 2015 aikana. Täysin samanlaisia vastaanottimia asennetaan ALMA-teleskoopin antenneihin. APEX:in uuden havaintolaitteen tulokset ovat osoittaneet, että se toimii hyvin. Tämän vahvistuksen perusteella SEPIA tarjotaan laajemman tieteellisen yhteisön käyttöön. Yhteisön tähtitieteilijät voivat nyt esittää havaintoja tehtäväksi SEPIA:lla.

"APEX:in SEPIA:n ensimmäiset mittaukset osoittavat, että me olemme todella avaamassa uutta ikkunaa, mukaanlukien veden tutkimus tähtienvälisessä avaruudessa. SEPIA antaa tähtitieteilijöille mahdollisuuden tutkia kohteita, joita voidaan seurata suuremmalla tarkkuudella, kun sama vastaanotin aloittaa toimintansa ALMA-teleskooppisarjassa," sanoo John Conway, Onsalan avaruusobservatorion johtaja ruotsalaisesta Chalmersin teknologisesta korkeakoulusta.

Aivan kuten pimeä taivas on välttämätön himmeiden kohteiden näkemiseen näkyvän valon alueella, hyvin kuiva ilmakehä tarvitaan kosmisen veden signaalien taltioimiseen pitemmillä aallonpituuksilla. Kuivat olosuhteet eivät ole ainoa vaatimus. Jotta havaintolaitteet toimisivat, ne pitää kylmentää hyvin alhaiseen –269 Celsius-asteen lämpötilaan eli vain 4 asteen päähän absoluuttisesta nollapisteestä. Viimeaikainen teknologinen kehitys on vasta nyt saanut nämä havaintolaitteet mahdollisiksi ja käytännöllisiksi.

Radiotähtitieteen Max Planck -instituutin (MPIfR), Onsalan avaruusobservatorion (OSO) ja ESO:n yhteistyöhanke APEX-teleskooppi on eteläisen pallonpuoliskon suurin yhden lautasantennin alimillimetrialueen teleskooppi ja perustuu ALMA-projektia varten valmistettuun prototyyppiantenniin.

Lisähuomiot

[1] SEPIA on lyhenne nimestä "Swedish ESO PI receiver for APEX”. SEPIA:n suunnitteli ja rakensi ruotsalaisen Chalmersin teknologisen korkeakouluun kuuluvan Onsalan avaruusobservatorion Group for Advanced Receiver Development (GARD) ja sitä tuki ESO. SEPIA:ssa on tila kolmelle vastaanottimelle ja tällä hetkellä yksi vastaanotin on paikallaan. Vastaanottimen kotelo kehitettiin ja testattiin alunperin ALMA Band 5 -vastaanottimeen osana Euroopan Komission tukeman FP6-puiteohjelman projektia (ALMA Enhancement). ESO toimitti paikallisoskillaattorin signaalilähteen ja huoneenlämmössä toimivan elektroniikan toimitti NRAO. (ann15059)

Sepia on myös läheisesti veteen liittyvä väri. Sekä Ruotsin että Chilen vesistä löytyvästä mustekaloihin kuuluvasta seepiasta kerättävää luonteeomaista punaruskean sävyistä pigmenttiä on käytetty musteen valmistukseen antiikin ajoista lähtien ja seepiasävytys on tunnettu tapa tehdä valokuvatulosteista pitkäikäisiä.

[2] Taajuudet välillä 158 ja 211 GHz.

Lisätietoa

APEX on Radiotähtitieteen Max Planck -instituutin (MPIfR), Onsalan avaruusobservatorion (OSO) ja ESO:n yhteistyöhanke. APEX:in toiminta Chajnantorissa on uskottu ESO:lle.

ALMA on jäsenvaltioitaan edustavan ESO:n, Yhdysvaltain NSF:n ja Japanin NINS:in kumppanuushanke yhdessä Kanadan NRC:n, Taiwanin NSC:n ja ASIAA:n sekä Etelä-Korean KASI:n kanssa sekä yhteistyössä Chilen tasavallan kanssa. Yhteistä ALMA-observatoriota (JAO) hallinnoivat ESO, AUI/NRAO ja NAOJ.

ESO on Euroopan johtava hallitustenvälinen tähtitieteen organisaatio ja maailman tieteellisesti tuotteliain tähtitieteellinen observatorio. ESO:lla on 16 jäsenmaata: Alankomaat, Belgia, Brasilia, Espanja, Iso-Britannia, Italia, Itävalta, Portugali, Puola, Ranska, Ruotsi, Saksa, Suomi, Sveitsi, Tanska ja Tšekin tasavalta. ESO toteuttaa kunnianhimoista ohjelmaa, joka keskittyy tehokkaiden maanpäällisten havaintovälineiden suunnitteluun, rakentamiseen ja käyttöön. Välineiden avulla tähtitieteilijät voivat tehdä merkittäviä tieteellisiä löytöjä. ESO:lla on myös johtava asema tähtitieteen tutkimuksen kansainvälisen yhteistyön edistämisessä ja organisoinnissa. ESO:lla on Chilessä kolme ainutlaatuista huippuluokan observatoriota: La Silla, Paranal ja Chajnantor. ESO:lla on Paranalilla Very Large Telescope (VLT), maailman kehittynein näkyvää valoa havainnoiva tähtitieteellinen observatorio, ja kaksi kartoitusteleskooppia. VISTA toimii infrapuna-alueella ja on maailman suurin kartoitusteleskooppi. VLT Survey Telescope on suurin vartavasten taivaan näkyvän valon kartoitukseen suunniteltu teleskooppi. ESO on yksi maailman suurimman tähtitieteellisen projektin, ALMA-teleskoopin pääyhteistyökumppaneista. Lähellä Paranalia sijaitsevalla Cerro Armazonesilla ESO rakentaa 39-metrin kokoista E-ELT -teleskooppia (European Extremely Large Telescope), josta tulee “maailman suurin tähtitaivasta havainnoiva silmä”.

Linkit

• APEX-teleskoopin ottamia kuvia
• Lisätietoja APEX-teleskoopista

Yhteystiedot

Carlos De Breuck
ESO APEX Programme Scientist
Garching bei München, Germany
Puh.: +49 89 3200 6613
Sähköposti: cdebreuc@eso.org

Richard Hook
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Puh.: +49 89 3200 6655
Matkapuhelin: +49 151 1537 3591
Sähköposti: rhook@eso.org

Pasi Nurmi (Lehdistön yhteyshenkilö Suomi)
ESO Science Outreach Network ja University of Turku
Turku, Finland
Puh.: +358 29 4504 358
Sähköposti: eson-finland@eso.org

Connect with ESO on social media