Doktors Marks Mak-Kinnons, ziemeļamerikāņu projekta ALMA pie Nacionālās radioastronomiskās observatorijas Šarlottsvillā, Virdžīnijas štatā, ASV, vadītājs.

Gadsimta celtniecība

Projektu ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array – Atakamas lielais milimetrīgais/submilimetrīgais masīvs) var nosaukt, tā teikt, par pašu lielāko pēc Lielā adronu kolaidera, vai pat līdzvērtīgu tam. Jo ja kolaiders, rupji sakot, radīts lai izpētītu supermazas daļiņas, tad Čīlē uzceltais komplekss ALMA, kurš sastāv no 66 mūsdienīgiem teleskopiem, paredzēts, teiksim tā, ļoti lielu objektu, bet precīzāk – mūsu Visuma un tā apkaimes pētījumiem. Teleskopi ir milzīgi: 54 šķīvjiem ir 12 metru diametrs, bet pārējie 12 ir nedaudz mazāki – to diametrs ir 7 metri. Katra antena augstkalnu plato ir novietota atsevišķi no pārējām, taču kopumā izveidojas gigantisks teleskops ar kopējo diametru aptuveni 16 kilometri.

Ideja radīt kompleksus, kuri sastāv no vairākiem jaudīgiem teleskopiem, tiek realizēta jau sen. Tur pat, Čīlē, ne pirmo gadu strādā VLT (Very Large Telescope, kas tulkojas kā “ļoti liels teleskops”) observatorija – patiesībā četri lieli teleskopi diametrā 8,2 metri katrs. Ne mazāk jaudīgas sistēmas, kuras radītas kosmosa izpētei, izvietotas Havaju salās, amerikāņu Teksasas štatā, Kanāriju salās un daudzās citās tam piemērotās vietās.

Taču pastāstīsim sīkāk par projektu ALMA. Lēmumu uzcelt superjaudīgu teleskopu galīgi pieņēma amerikāņu un eiropiešu zinātniskās aprindas 2003.gadā, bet piemērotu vietu kompleksam sāka piemeklēt vēl agrāk – 1995-jā. Ideāla vieta gigantiskās observatorijas izvietošanai izrādījās čīliešu platu Čahnatora, kurš atrodas 5000 metru virs jūras līmeņa augstumā. Lieta tajā, ka uz plato it pietiekami zems mitrums, bet šis rādītājs ir ļoti svarīgs, par cik milimetrīgo un submilimetrīgo starojumu, kurš nāk pie mums no pašām tālākajām galaktikām, bremzē garaiņi, kuri atrodas mūsu atmosfērā. Pie tam vēl Čahntora plato ir starptautiska teritorija, Čīles likumi tur nedarbojas.

Starp citu, čīlieši lieliski zina par to, ka viņu zeme ir īsta Meka astronomiem, un to izmanto. Piemēram, katrā lielā čīliešu pilsētā teleskopu pārdošanas veikali ir gandrīz vai vairāk, nekā suvenīru un uzkodu tirgotavas.

Kas tas ir – interferometrs?

Taču mēs esam novērsušies. Kā jau tika teikts, komplekss sastāv no 66 antenām-teleskopiem. Kāpēc tik daudz? Lieta tajā, ka teleskopa skata aptvērums (ja novienkāršoti – iespēja apskatīt sīkas detaļas) ir atkarīgs no viņa “šķīvja” izmēriem. Taču celt gigantiskus “šķīvjus” ir ļoti nepraktiski, un tādēļ inženieri konstruē tos desmitiem un apvieno vienā gigantiskā sistēmā – interferometrā. Tas ir, kas visi kompleksā “šķīvji” strādā kopā kā viens liels teleskops. Palielinot attālumu starp “šķīvjiem” var izšķirt visus lielākus un daudz mazākus priekšmetus (nosacīti, protams).

Bet darbs milimetrīgo un submilimetrīgo viļņu diapazonā ļauj novērot planētu veidošanās procesu, veikt astronomiskos pētījumus un atklāt gaismu, kura nāk no Visuma senākajām galaktikām, kura kaut caur tūkstošgadēm, tomēr nonāk līdz mums.

Ja konkrēti, tad, piemēram, doktors Saimons Kazassuss no Čīles universitātes taisās izmantot teleskopus gāzes-putekļu disku ap jaunu zvaigzni, kurā no mums atrodas 400 gaismas gadu attālumā. Viņš uzskata, ka aiz šiem kosmiskajiem putekļiem notiek jaunu, Jupitera izmēra, planētu formēšanās. Gāzes-putekļu mākoņi nav šķērslis milimetrīgajiem viļņiem. Tādēļ teleskopu komplekss ALMA var dot mums iespēju pašiem ieraudzīt planētu rašanās procesu vai kaut vai tā pēdas.

Ieraudzīt melno caurumu

26 tūkstošu gaismas gadu attālumā no mums izvietojies Strēlnieks A – supermasīvs melnais caurums, kura masa četrus miljonus reižu pārsniedz mūsu Saules masu. Optiskajos teleskopos to nevar saskatīt, taču ALMA lieliski to “redz”.

Profesors Gainu Falke, astronoms no Neigemena (Nīderlande) Universitātes, saka:

• ALMA dod mums iespēju izsekot gaismas uzliesmojumus, kuri nāk no šī supermasīvā melnā cauruma apkaimes, un radīt gāzu mākoņu uzņēmumus, kurus notur ar tā milzīgo pievilkšanas spēku. Tas ļauj izzināt kosmiskā monstra nekārtīgās barošanās īpatnības. Mēs pieļaujam, ka kāda gāzes daļa var atbrīvoties no tāda “stipra tvēriena” ar aptuveno ātrumu, kurš tuvs gaismas ātrumam.

Galaktika, kura “ražo” zvaigznes

Doktors Masami Ouči no Tokijas universitātes taisās ar kompleksa ALMA palīdzību novērot galaktiku Himiko. Šī galaktika ir interesanti, pirmkārt jau ar to, ka ik gadu (pēc mūsu, Zemes mēroga), kā no konveijera,  “izgatavo” arvien jaunas zvaigznes simt mūsu Sauļu izmērā katru.

• Citi teleskopi nevar parādīt mums, kāpēc Himiko demonstrē tādu aktivitāti un kādā veidā tā izveidoja tādu milzīgu karstu miglāju, tajā laikā kad viss to aptverošais Visums ir mierīgs un tumšs, - saka doktors Masami.

Atliek tikai piebilst, ka projekta ALMA realizācijā piedalījās kompānijas no Eiropas, Japānas un Ziemeļamerikas – ESO (European Southern Observatory – Eiropas dienvidu observatorija – vadošā Eiropas starpvalstu astronomiskā organizācija) dalībvalstis. Par nožēlu, Krievija neietilpst šajā organizācijā, jo tad mēs varētu piedalīties ne tikai gigantiskajā teleskopu sistēmas radīšanā, bet arī tās darbā.