„Stjörnustöð Evrópulanda á suðurhveli“: Munur á milli breytinga

Efni eytt Efni bætt við
Shb (spjall | framlög)
Shb (spjall | framlög)
Ekkert breytingarágrip
Lína 127:
| [[New Technology Telescope]] (NTT) || 3.58 m || sjónauki fyrir sýnilegt og innrautt ljós || [[La Silla]]
|-
| [[ESO 3.,6 mmetra telescopesjónauki ESO]] || 3.57 m || sjónauki fyrir sýnilegt og innrautt ljós || [[La Silla]]
|-
| [[MPG/ESO telescopesjónaukinn|MPG/ESO 2.,2 m telescopeMPG/ESO sjónaukinn]] || 2.20 m || sjónauki fyrir sýnilegt og innrautt ljós || [[La Silla]]
|-
| [[Atacama Pathfinder Experiment]] (APEX) || 12 m || sjónauki fyrir millímetra-/hálfsmillímetra bylgjulengdir || [[Chajnantor]]
Lína 135:
| [[Atacama Large Millimeter Array|Atacama Large Millimeter/submillimeter Array]] (ALMA) || 50 x 12 m, and 12 x 7 m + 4 x 12 m (ACA)<ref>{{cite journal |author=Satoru Iguchi ''et al.'' |year=2009 |title=The Atacama Compact Array (ACA) |journal=Publ. Astron. Soc. Japan |volume=61 |pages=1–12 |url=http://pasj.asj.or.jp/v61/n1/610101/610101-frame.html |accessdate=2011-04-29|bibcode = 2009PASJ...61....1I }}</ref> || víxlmælir fyrir millímetra-/hálfsmillímetra bylgjulengdir || [[Chajnantor]]
|-
| [[VISTA (telescopesjónauki)|Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy]] (VISTA) || 4.1 m || nær-innrauður kortlagningarsjónauki || [[Paranal]]
|-
| [[VLT Survey Telescope]] (VST) || 2.6 m || kortlagningarsjónauki fyrir sýnilegt ljós || [[Paranal]]
Lína 148:
 
Rannsóknamiðstöðvar eru líka í Santiago, höfuðborgar Chile. Auk þess rekur ESO svæðisstöðvar víðar í landinu.
 
[[Image:LaSillaByNight2.jpg|thumb|La Silla að nóttu til]]
[[Image:La Silla Telescope Ring.jpg|Sjónaukar á La Silla|right|thumb]]
 
===La Silla===
{{Aðalgrein|La Silla stjörnustöðin}}
 
La Silla, fyrsta stjörnustöð ESO, er í suðurhluta Atacamaeyðimerkurinn, um 600 km norður af höfuðborginni Santiago, í 2.400 metra hæð yfir sjávarmáli á einum þurrasta og einangraðasta stað heims. La Silla er fjarri allri ljósmengun líkt og aðrar stjörnustöðvar og býr því við einn dimmasta næturhiminn á jörðinni. Á La Silla rekur ESO þrjá sjónauka: 3,6 metra sjónauka ESO, New Technology Telescope (NTT) og 2,2 metra Max-Planck-ESO sjónaukann.
 
Nýjum mælitækjum er reglulega komið fyrir í stjörnustöðinni til skamms tíma og tekin niður aftur eftir mælingar. Í La Silla stjörnustöðinni eru líka þjóðarsjónaukar eins og svissneski 1,2 metra sjónaukinn og danski 1,5 metra sjónaukinn.
 
Ár hvert birtast nærri 300 ritrýndar vísindagreinar sem byggja á gögnum frá stjörnustöðinni á La Silla. Á La Silla hefur fjöldi uppgötvana verið gerðar. HARPS-litrófsritinn er óumdeilanlegur sigurvegari í leit að massalitlum fjarreikistjörnum. Með HARPS fundu menn sólkerfið umhverfis Gliese 581 sem inniheldur hugsanlega fyrstu bergreikistjörnuna sem finnst í lífbelti stjörnu utan okkar sólkerfis. Nokkrir sjónaukar á La Silla hafa leikið lykilhlutverk í að tengja gammablossa — orkuríkustu sprengingar alheims frá Miklahvelli — við endalok massamikilla stjarna. Frá árinu 1987 hefur La Silla gegnt veigamiklu hlutverki í rannsóknum á nálægustu nýlegu sprengistjörnunni, SN 1987 A.
 
====3,6 metra sjónauki ESO====
{{Aðalgrein|3,6 metra sjónauki ESO}}
 
3,6 metra sjónauki ESO var tekinn í notkun árið 1977 og var fyrsti sjónauki samtakanna á suðurhveli jarðar sem hafði 3-4 metra ljósop. Sjónaukinn hefur verið uppfærður reglulega, meðal annars með aukaspeglum sem hafa tryggt að sjónaukinn er einn sá afkastamesti í stjarnvísindarannsóknum.
 
Þessi sjónauki var að mestu notaður í innrauðar litrófsmælingar. Á honum er nú HARPS litrófsritinn sem er notaður til að leita að fjarreikistjörnum og til stjarnskjálftamælinga. Með HARPS geta stjörnufræðingar gert Doppler litrófsmælingar (í kringum 1 m/s) yfir langan tíma.
 
[[Image:ESO SEST.jpg|Sænski ESO hálfsmillímetra sjónaukin (SEST) á La Silla|thumb]]
 
====New Technology Telescope (NTT)====
[[Image:The NTT Enclosure.jpg|New Technology Telescope (NTT)|left|thumb]]
{{Aðalgrein|3,6 metra sjónauki ESO}}
 
New Technology Telescope (NTT) er 3,58 metra breiður Ritchey-Chrétien spegilsjónauki sem tekinn var í notkun árið 1989. NTT var fyrsti sjónauki heims sem hafði tölvustýrðan safnspegil. Safnspegillinn er sveigjanlegur og er lögun hans lagfærð á meðan mælingar standa yfir sem tryggir bestu mögulegu myndgæði. Auk þess er hægt að beina aukaspeglinum í þrjár áttir. ESO þróaði þessa tækni sem kallast virk sjóntæki en hún er nú notuð í alla sjónauka nútímans, t.d. VLT og í framtíðinni E-ELT.
 
Önnur nýjung var hönnun hússins sem hýsir NTT. Hvolfþakið er lítið en loftræst er með sérstökum flipum svo loft streymir hægt og rólega yfir spegilinn sem dregur úr ókyrrð og leiðir til skarpari mynda.
 
====2,2 metra MPG/ESO sjónaukinn====
{{Aðalgrein|2,2 metra MPG/ESO sjónaukinn}}
 
2,2 metra MPG/ESO sjónaukinn hefur verið í notkun á La Silla síðan snemma árs 1984. Hann er á ótímabundnu láni til ESO frá Max Planck stofnunni í Þýskalandi. Notkun sjónaukans deilist því milli Max Planck stofnunarinnar og ESO en rekstur og viðhald er í höndum ESO.
 
Á sjónaukanum er meðal annars 67 megapixla myndavél, Wide Field Imager, sem hefur álíka vítt sjónsvið og sem nemur breidd fulls tungls á himinhvolfinu og hefur tekið fjölmargar glæsilegar myndir af fyrirbærum himins. Af öðrum mælitækjum er vert að nefna GROND (Gamma-Ray Burst Optical/Near-Infrared Detector) sem greinir glæður gammablossa og FEROS (Fiber-fed Extended Range Optical Spectrograph) sem er litrófsriti með mikla upplausn og er notaður til að gera nákvæmar litrófsmælingar á stjörnum.
 
====Aðrir sjónaukar====
 
Á La Silla eru einnig nokkrir þjóðarsjónaukar og sjónaukar sem tileinkaðir eru sérverkefnum. Þeir eru ekki starfræktir að ESO en eru: Svissneski 1,2 metra sjónaukinn, danski 1,5 metra sjónaukinn, REM og TAROT sjónaukarnir.
 
Euler sjónaukinn er 1,2 metra sjónauki, smíðaður og rekinn af stjörnustöðinni í Genf við Genfarháskóla í Sviss. Hann er notaður til að gera Doppler litrófsmælingar í leit að stórum fjarreikistjörnum. Fyrsta reikistjarnan sem fannst með sjónaukanum var í kringum stjörnuna Gliese 86. Einnig er sjónaukinn notaður til að rannsaka breytistjörnur, stjarnskjálftamælingar, gammablossa, virkum vetrarbrautakjörnum og þyngdarlinsum.
 
Danski 1,54 metra sjónaukinn hefur verið í notkun á La Silla frá árinu 1979. Sjónaukinn er af Ritchey-Chrétien gerð en vegna stæðisins sem hann situr á og hve rými í hvolfinu er takmarkað er ekki hægt að beina sjónaukanum hvert sem er.
 
Rapid Eye Mount Telescope (REM) er lítill sjálfvirkur sjónauki með 60 sentímetra safnspegli á lóðstilltu stæði sem tekinn var í notkun í október 2002. Megintilgangur hans er að fylgjast með glæðum gammablossa sem Swift gervitungl NASA greinir.
 
===Paranal===
{{Aðalgrein|Paranal stjörnustöðin}}
 
[[Image:Paranal platform.jpg|thumb|Very Large Telescope (VLT)]]
[[Image:The VLT´s Laser Guide Star.jpg|thumb|Leysigeislastjarna VLT]]
[[Image:Rare 360-degree Panorama of the Southern Sky.jpg|thumb|360 gráðu næturmynd frá Paranal]]
 
Á tindi Cerro Paranal í Atacamaeyðimörkinni í norðurhluta Chile er Paranal stjörnustöðin. Cerro Paranal er 2.635 metra hátt fjall um 120 km suður af borginni Antofagasta og 12 km frá Kyrrahafsströndinni.
 
Í Paranal stjörnustöðinni eru þrír stórir sjónaukar:
 
* Very Large Telescope (VLT), fjórir 8,2 metra sjónaukar fyrir sýnilegt og innrautt ljós,
* VLT Survey Telescope (VST), 2,6 metra breiður kortlagningarsjónauki fyrir sýnilegt ljós,
* Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy (VISTA), 4,1 metra breiður kortlagningarsjónauki fyrir innrautt ljós.
 
Í mars 2008 var Quantum of Solace, 22. myndin í James Bond röðinni, að hluta til tekin upp í Paranal
 
====Very Large Telescope====
{{Aðalgrein|Very Large Telescope}}
 
Very Large Telescope er aðalsjónaukinn í Paranal stjörnustöðinni. VLT eru fullkomnustu sjónaukar á jörðinni. Þeir samanstanda af fjórum stórum sjónaukum með 8,2 metra spegilþvermál auk fjögurra færanlegra 1,8 metra breiðra hjálparsjónauka. Hægt er að tengja tvo eða fleiri sjónauka saman og mynda þannig risavaxinn víxlmæli sem gerir stjörnufræðingum kleift að sjá allt að 25 sinnum fínni smáatriði en sjónaukarnir eru færir um að greina stakir. Ljósinu sem sjónaukarnir safna er beint í gegnum flókið kerfi spegla um göng neðanjarðar og sameinað í einn brennipunkt. Bilið milli ljósgeislanna, þegar þeir mætast, verður að vera innan við 1/1000 úr mm yfir 100 metra vegalengd. Með þessari nákvæmni nær VLT víxlmælirinn ljósmyndum með millíbogasekúndna upplausn. Þannig mætti greina sundur bílljós bíls á tunglinu.
 
Fyrsti VLT sjónaukinn tók formlega til starfa 1. apríl 1999. Hinir sjónaukarnir voru teknir í notkun árið 1999 og 2000 en þá varð VLT að starfhæfur. Milli áranna 2004 og 2007 var fjórum færanlegum 1,8 metra hjálparsjónaukum bætt við stjörnustöðina.
 
Árið 2010 voru birtar yfir 500 vísindagreinar sem byggðu á gögnum úr VLT. Með VLT hafa stjörnufræðingar gert margar merkar uppgötvanir, þar á meðal tekið ljósmynd af fjarreikistjörnu, greint færslu stakra stjarna á braut um risasvartholið í miðju Vetrarbrautarinnar og greint daufar glæður eins fjarlægasta gammablossa sem mælst hefur.
 
=====Sjónaukunum gefin Mapuche nöfn=====
 
Það var lengi vel ætlun ESO að nefna VLT sjónaukana fjóra. Í mars 1999, þegar vígsla Paranal fór fram, voru sjónaukarnir fjórir nefndir eftir fjórum fyrirbærum himins á tungumáli Mapuche. Þessi hópur innfæddra býr að mestu sunnan Santiago, höfuðborgar Chile.
 
Efnt var til ritgerðarsamkeppni meðal skólabarna á svæðini í kringum Antofagasta, nálægustu borgina við Paranal. Fjölmargar góðar ritgerðir bárust í keppnina en að lokum varð Jorssy Albanez Castilla, 17 ára stúlka frá Chuquicamata nærri borginni Calama, hlutskörpust. Hún hlaut að launum stjörnusjónauka og voru verðlaunin afhent við vígslu Paranal.
 
Sjónaukarnir fjórir eru nú þekktir sem:
 
* Antu (UT1; Sólin)
* Kueyen (UT2; Tunglið)
* Melipal (UT3; Suðurkrossinn)
* Yepun (UT4; Venus — sem kvöldstjarna)
 
Yepun var upphaflega þýtt sem Síríus en þýðir í raun Venus.
 
====Kortlagningarsjónaukar====
 
Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy (VISTA) er stærsti kortlagningarsjónaukinn í Paranal stjörnustöðinni. Hann er hýstur á næsta fjallstindi við VLT og býr þess vegna við sömu frábæru athugunaraðstæður. Safnspegill VISTA er 4,1 metrar í þvermál. Enginn spegill af þessari stærð er jafn mikið sveigður. Smíði hans er mikið afrek.
 
Sjónaukinn var þróaður og smíðaður af samtökum átján háskóla í Bretlandi undir forystu Queen Mary háskóla í London og var hluti af framlagi Breta við inngönguna í ESO en Breska vísinda- og tækniráðið (STFC: Science and Technology Council greiðir fyrir þátttöku þeirra. ESO veitti sjónaukanum formlega viðtöku við athöfn í höfuðstöðvum sínum í Garching í Þýskalandi þann 10. desember 2009. Frá því að sjónaukinn var tekinn í notkun hafa fjölmargar stórglæsilegar myndir verið teknar með honum.
 
VLT Survey Telescope (VST) er nýjasta viðbótin við stjörnustöðina á Paranal. VST er fyrsta flokks 2,6 metra breiður sjónauki útbúinn OmegaCAM sem er 268 megapixla CCD myndavél. Sjónsvið hennar er fjórfalt stærra en sem nemur stærð fulls tungls á himinhvelfingunni. Sjónaukinn er fyrir sýnilegt ljós og starfar því vel með VISTA. VST er afrakstur samstarfs ESO og Capodimonte stjörnustöðvarinnar í Napólí, rannsóknamiðstöð ítölsku stjarneðlisfræðistofnunarinnar (INAF). VST var tekinn í notkun árið 2011.
 
Markmið beggja sjónauka lúta að nokkrum mikilvægustu spurningum stjarneðlisfræðinnar, allt frá eðli hulduorku og hulduefnis til jarðnándarsmástirna. Stórir hópar stjarnvísindamanna í Evrópu halda utan um kortlagningarverkefnin sem eru mjög yfirgripsmikil. Mörg þeirra ná yfir stóran hluta suðurhiminsins en aðrar beinast að smærri svæðum.
 
Ljóst er að bæði VISTA og VST koma til með að safna feikilegu magni af upplýsingum. Ein ljósmynd frá VISTA er 67 megapixlar en 268 megapixlar frá OmegaCAM. Sjónaukarnir tveir safna meiri upplýsingu á hverri nóttu en öll mælitæki VLT samanlagt. Í heildina safna VST og VISTA yfir 100 terabætum af upplýsingum ár hvert.
 
===Llano de Chajnantor===
[[Image:APEX Antenna.jpg|left|thumb|12 metra APEX hálfsmillímetra sjónaukinn]]
[[Image:Three ALMA antennas close together on Chajnantor.jpg|thumb|Þrjú loftnet ALMA þétt saman á Chajnantor]]
[[Image:ALMA antenna en route.jpg|thumb|ALMA loftnet á leið upp á Chajnantor sléttuna]]
 
Llano de Chajnantor er 5.100 metra há slétta í Atacamaeyðimörkinni í Chile, um 50 kílómetrum austan við San Pedro de Atacama. Sléttan er 750 metrum hærri en stjörnustöðvarnar á Mauna Kea og 2.400 hærri en VLT á Cerro Paranal.
 
Sléttan er skraufþurr — óbyggileg mönnum — en framúrskarandi til hálfsmillímetra stjörnufræði. Vatnssameindir í lofthjúpi jarðar gleypa hálfsmillímetra geislun svo nauðsynlegt er vera á mjög þurrum stað fyrir þessa tegund útvarpsstjörnufræði.
 
Á sléttunni eru nokkrir sjónaukar:
 
* Atacama Cosmology Telescope (ACT, ekki sjónauki ESO)
* Atacama Pathfinder Experiment (APEX)
* Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA)
* Q/U Imaging Experiment (QUIET, ekki sjónauki ESO)
 
APEX og ALMA eru sjónaukar til rannsókna á millímetra- og hálfsmillímetra geislun. Þessi tegund stjörnufræði er svo til óplægður akur og sýnir okkur alheim sem ekki sést í sýnilegu og innrauðu ljósi. Hún er kjörin til að rannsaka hinn „kalda alheim“: Ljós á þessum bylgjulengdum kemur frá stórum köldum skýjum í geimnum, við hitastig sem er aðeins nokkra tugi gráða yfir alkuli. Með þessu ljósi geta stjörnufræðingar rannsakað efna- og eðlisfræðilegar aðstæður í þessum sameindaskýjum — þéttum gas- og ryksvæðum þar sem nýjar stjörnur eru að mynast. Í sýnilegu ljósi eru þessi ský oft dökk og okkur hulin vegna ryks en skína skær á millímetra- og hálfsmillímetra sviði rafsegulrófsins. Þessar bylgjulengdir henta líka vel till rannsókna á elstu og fjarlægustu vetrarbrautum alheimsins en ljós þeirra hefur færst yfir á lengri bylgjulengdir vegna rauðviks.
 
====Atacama Pathfinder Experiment (APEX)====
 
APEX er samstarfsverkefni Stofnunar Max Planck í útvarpsstjörnufræði (MPIfR) í Bonn í Þýskalandi, Onsala Space Observatory (OSO) í Onsala í Svíþjóð og ESO, sem sér jafnframt um rekstur sjónaukans. APEX er 12 metra breiður útvarpssjónauki sem nemur millimetra og hálfsmillimetra bylgjulengdir, á svæðinu milli innrauðs ljóss og útvarpsbylgna í rafsegulrófinu.
 
APEX er undanfari ALMA, Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, byltingarkenndrar útvarpssjónaukaröaðar sem ESO og alþjóðlegir samstarfsaðilar setja nú upp á Chajnantor sléttunni. APEX er frumgerð loftnetsins sem smíðað var fyrir ALMA. Hann á að finna fjölmörg fyrirbæri sem ALMA kemur til með að kanna nánar.
 
== Vísindi og sjónaukar ESO: Rannsóknarsvið og helstu uppgötvanir ==