Meddelande

Tusen ögon mot himlen: 4MOST:s första observationer

21 oktober 2025

Under helgen slutfördes de första testobservationerna med det nya instrumentet 4-meter Multi-Object Spectroscopic Telescope (4MOST). 4MOST är installerat på Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy (VISTA), ett ESO-teleskop i Chile, och är det största instrumentet i sitt slag för att kartlägga den södra himlen. Under sina första fem år i drift kommer det att fånga och analysera ljuset från över 25 miljoner objekt i syfte att bland annat nysta upp Vintergatans galaktiska historia, utforska den mörka materian och undersöka stjärnornas ursprung. 

Instrument är utformat för att fånga ljuset från tusentals objekt samtidigt med hjälp av mer än 2400 tunna optiska fibrer, var och en ungefär lika breda som ett mänskligt hårstrå. Detta ljus riktas sedan till tre separata spektrografer som delar upp det i 18 000 färgkomponenter (från violett till rött ljus), vilket skapar spektra av varje objekt. Med hjälp av dessa kan astronomer analysera egenskaperna hos de observerade kosmiska källorna, inklusive deras kemiska sammansättning, hastighet och avstånd.

"Astronomer har länge efterfrågat en anläggning som 4MOST", säger Joar Brynnel, projektledare för 4MOST vid Leibniz-institutet för astrofysik Potsdam (AIP), Tyskland, det institut som ledde instrumentkonsortiet. Antalet objekt som kan observeras, det stora synfältet (motsvarande 16 fullmånar) och det stora antalet spektrala färger som den kan registrera samtidigt gör instrumentet unikt.

"Detta är en stor förändring av hur vi arbetar på ESO. Vanligtvis när man observerar man målen för en vetenskaplig studie ett objekt i taget", säger Vincenzo Mainieri, projektforskare för 4MOST på ESO. Men på grund av det stora antalet fibrer kan instrumentet observera källor för många vetenskapliga projekt samtidigt. Han fortsätter: ”4MOST kan utföra 10 eller fler vetenskapliga studier parallellt i en enda observation. Det är ett sätt att maximera instrumentets vetenskapliga resultat.”

Denna banbrytande anläggning kommer inte bara att belysa förhållandena i vår egen hemgalax utan också titta längre bort för att sammanställa hur andra galaxer bildas och utvecklas. Genom att observera avlägsna galaxer kommer 4MOST också att hjälpa oss att bättre förstå mörk materia, en osynlig form av materia som genomsyrar galaxerna och rymden mellan dem. Instrumentet kommer också att användas för att studera universums utveckling, dess expansion och hur denna förändras över tid.

4MOST har ersatt VISTA Infrared Camera (VIRCAM), som har genomfört observationer med VISTA-teleskopet sedan 2008. Eftersom 4MOST är en spektrograf, ett instrument som är fundamentalt annorlunda än en kamera, behövde VISTA uppgraderas helt. ”Vi var tvungna att byta ut ett stort antal komponenter i teleskopet för att få plats med vårt instrument, vilket gav teleskopet ny stor optik, nya teknikkameror för att styra teleskopet och även själva instrumentet”, säger Brynnel. ”Uppgraderingen av VISTA-teleskopet för att ta emot de nya komponenterna förbereddes av ESO inför 4MOST:s ankomst”, förklarar Jean-François (Jeff) Pirard, ESO-projektledare för 4MOST. ”Teleskopet togs i bruk igen under första halvåret 2025, precis i tid för att montera det nya 4MOST-instrumentet.”

Premiärobservationerna med 4MOST, som täckte ett område på himlen som innehöll Sculptorgalaxen och stjärnhopen NGC 288, visar instrumentets banbrytande förmåga att observera många objekt med ett förvånansvärt stort synfält och många optiska fibrer. I den första omgången samlade 4MOST in spektra både av stjärnor i Vintergatan och av över tusen galaxer nära och fjärran, vilket demonstrerar dess imponerande kapacitet.

4MOST:s forskningsansvarige astronom Roelof de Jong, chef för Vintergatans sektion på AIP, kommenterar: ”Det är otroligt att se de första spektrumen tagna med vårt nya instrument. Datan ser fantastisk ut och bådar gott för alla de vetenskapliga projekt vi vill genomföra. Att vi kan fånga ljus som ibland har färdats i miljarder ljusår till en glasfiber stor som ett hårstrå är häpnadsväckande och en otrolig bedrift som bara har varit möjligt tack vare en otrolig utvecklingsgrupp. Jag längtar tills systemet är igång varje natt.”

Mer information 

4MOST-anläggningen är designad, byggd och vetenskapligt driven av ett konsortium av 30 universitet och forskningsinstitut i Europa och Australien under ledning av Leibniz-institutet för astrofysik i Potsdam (AIP). De huvudsakliga instituten som varit involverade i byggandet och driften av anläggningen är:

• Leibniz-institutet för astrofysik Potsdam (AIP), Tyskland
• Macquarie University / Australian Astronomical Optics (AAO), Australien
• Centre de Recherche Astrophysique de Lyon (CRAL), Frankrike
• Europeiska sydobservatoriet (ESO)
• Max Planck-institutet för astronomi (MPIA), Tyskland
• Max Planck-institutet för extraterrest fysik (MPE), Tyskland
• Nederlandse Onderzoekschool Voor Astronomie (NOVA), Nederländerna
• University of Cambridge, Institute of Astronomie (IoA), Storbritannien
• Universität Hamburg (UHH), Hamburger Sternwarte, Tyskland
• Universität Heidelberg, Zentrum für Astronomie (ZAH), Tyskland

Länkar

• AIP-pressmeddelande om 4MOST:s premiärobservationer
• 4MOST-konsortiets webbplats
• 4MOST-sidan på ESO:s webbplats
• Mer information om 4MOST på ESO:s blogg