Gadsimta celtne
Projektu ALMA (Atacama Large Milimeter/submilimeter Array – Atakamas lielo milimetru/submilimetru masīvu) droši vien varētu nosaukt par visapjomīgāko pēc Lielā androīdu kolaidera, vai pielīdzināt tam. Jo, ja kolaiders, lielos vilcienos runājot, radīts ļoti mazu daļiņu izpētei, tad Čīlē uzbūvētais komplekss ALMA, kas sastāv no 66 moderniem teleskopiem, paredzēts teiksim, ļoti lielu objektu izpētei, precīzāk – mūsu Visuma un tā apkārtnes izpētei. Milzīgie teleskopi: 54 šķīvji ir 12 metrus diametrā, bet pārējie 12 nedaudz mazāki – to diametrs sasniedz 7 metrus. Katra antena izvietota uz augsta kalna plato atsevišķi no pārējiem, bet kopumā veidojas gigantisks teleskops kopējo diametru aptuveni 16 kilometri.
Ideja izveidot kompleksus, kuri sastāv no vairākiem spēcīgiem teleskopiem, realizēta jau diezgan sen. Turpat Čīlē, ne pirmo gadu strādā VLT observatorija (Very Large Telescope, kas tulkojumā nozīmē kā “ļoti liels teleskops”) – patiesībā ir četri lieli teleskopi 8,2 metrus diametrā katrs. Ne mazāk jaudīgas sistēmas, kas paredzētas kosmosa izpētei, atrodas Havaju salās, Amerikas štatā Teksasā, Kanāriju salās, Ziemeļkaukāzā un daudzās citās, tam piemērotās vietās.
Taču mēs pastāstīsim par projektu ALMA. Lēmumu būvēt ļoti jaudīgu teleskopu pieņēma amerikāņu un eiropiešu zinātnieki 2003.gadā, bet piemērotu vietu šādam kompleksam sāka meklēt jau 1995.gadā. Par ideālu vietu milzīgas observatorijas izvietošanai izrādījās Čīles plato Čahnantora, kas atrodas 5000 metru virs jūras līmeņa.
Lieta tāda, ka uz plato ir pietiekami zems mitruma koeficients, bet šāds rādītājs ir ļoti svarīgs, jo gan milimetru un submilimetru starojums, kas pie mums nāk no visattālākajām galaktikām, tiek absorbēts ar ūdens tvaikiem, ko satur mūsu atmosfēra. Turklāt Čahnatoras plato atrodas starptautiskajā teritorijā, Čīles likumi tur nedarbojas.
Starp citu, čīlieši lieliski zina par to, ka viņu valsts ir īsta Meka astronomiem, un lieliski to izmanto. Piemēram, katrā lielā Čīles pilsētā teleskopu pārdošanas veikalu ir gandrīz vai vairāk, nekā uzkodu un suvenīru kiosku.
Kas ir interfenomens?
Nedaudz esam novirzījušies no tēmas. Kā jau tika minēts, komplekss sastāv no 66 antenām – teleskopiem. Kādēļ tik daudz? Lieta tāda, ka teleskopa izšķirtspēja (vienkāršiem vārdiem – iespēja saskatīt sīkas detaļas) ir atkarīga no tā “šķīvju” izmēriem. Taču uzstādīt gigantiskus “šķīvjus” ir ļoti nepraktiski, tādēļ inženieri konstruē tos desmitiem un apvieno vienā gigantiskā sistēmā – interferometrā. Tas nozīmē, ka visi “šķīvji” kompleksā darbojas kā viens liels teleskops. Palielinot attālumu starp “šķīvjiem”, var izšķiet arvien sīkākus un sīkākus priekšmetus (protams, nosacīti).
Bet strādājot milimetru diapazonā un uz submilimetru viļņiem, zinātniekiem ļauj novērot planētu veidošanās procesu, veikt astronomiskus pētījumus un saskatīt gaismu, ko izstaro Visuma senākās galaktikas kura, lai arī pēc tūkstošgadēm, bet tomēr pie mums nonāk.
Ja konkrēti, tad piemēram, doktors Saimons Kazasuss no Čīles universitātes grasās izmantot teleskopus, ar kuriem varēs novērot jaunas zvaigznes gāzes putekļu disku, kas atrodas 400 gaismas gadu attālumā no mums. Viņš uzskata, ka aiz šiem kosmiskajiem putekļiem notiek jaunu planētu veidošanās, tik lielu, kā Jupiters. Gāzes putekļu mākoņi nav šķērslis milimetru viļņiem. Tādēļ teleskopu komplekss ALMA var kļūt par iespēju ieraudzīt pašu planētu rašanās procesu vai kaut vai tā pēdas.
Ieraudzīt melno caurumu
26 tūkstošu gaismas gadu attālumā no mums atrodas Strēlnieks A – ļoti liels melnais caurums, kura masa četrus miljonus reižu pārsniedz mūsu Saules masu. Optiskie teleskopi nespēj to saskatīt, bet ALMA to “redz” lieliski.
Profesors Heino Flke, astronoms no Nīvergeines (Nīderlande), raksta:
ALMA dod mums iespēju izsekot gaismas uzplaiksnījumiem, kas nāk no šī milzīgā melnā cauruma apkārtnes, un nofotografēt gāzes mākoņus, kurus tas aiztur ar savu milzīgo pievilkšanas spēku. Tas ļauj izpētīt kosmiskā monstra “barošanās” īpatnības. Mēs uzskatām, ka zināma daļa gāzes var atbrīvoties no šādām “nāves skavām” apmēram ar ātrumu, kas pielīdzināms gaismas ātrumam.
Zvaigznes “ražojoša” galaktika
Doktors Masami Ouči no Tokijas universitātes grasās ar ALMA kompleksa palīdzību novērot galaktiku Himiko. Šī galaktika ir interesanta ar to, ka katru gadu (pēc mūsu zemes aprēķiniem) kā uz konveijera “izgatavo” visas jaunās zvaigznes, kuras ir simtiem reižu lielākas par Sauli.
Citi teleskopi nespēj parādīt mums to, kādēļ Himiko demonstrē tādu aktivitāti un kādā veidā tā izveido milzīgu karstu miglāju, tostarp, kad viss senais apkārtējais Visums ir mierīgs un tumšs, - saka doktors Masami.
Atliek tikai piebilst, ka projekta ALMA realizēšanā piedalījās kompānijas no Eiropas, Japānas un Ziemeļamerikas – ESO dalībvalstīm (European Southern Observatory – Eiropas dienvidu observatorija) – Eiropas vadošā starptautiskā astronomiskā organizācija).