National Science Foundation (NSF) Arecibo Observatory teleskop, verdens største og mest følsomme radioteleskop med en parabol, begynner tidlig i morgen en kanskje lang undersøkelse av fjerne galakser, kanskje oppdager unnvikende " mørke galakser ”- galakser som er blottet for stjerner.
Astronomer ved Arecibo Observatory håper den nye himmelundersøkelsen vil resultere i en omfattende folketelling av galakser ut i en avstand på 800 millioner lysår fra galaksen vår, Melkeveien, i nesten en sjettedel av himmelen - eller rundt 7000 kvadratgrader.
Søket, utført av et internasjonalt team av studenter og lærde, er det første av en serie storskala Arecibo-undersøkelser som vil dra nytte av et teleskopets nye instrument, installert i fjor, kalt ALFA (for Arecibo L-Band Feed Array ). Enheten er i hovedsak et syvpikselers kamera med enestående følsomhet for å lage radiobilder av himmelen, slik at astronomer kan samle inn data omtrent syv ganger raskere enn i dag. Prosjektet har blitt kalt ALFALFA for Arecibo Legacy Fast Alfa Survey.
"Rask" refererer ikke til den tiden som er nødvendig for å gjennomføre undersøkelsen, som vil kreve tusen timer med teleskoptid og noen få år å fullføre, men snarere til observasjonsteknikken, som består av raske sveiper med brede himmelstrøk.
Undersøkelsen støttes av National Astronomy and Ionosphere Center (NAIC) ved Cornell University, Ithaca, N.Y., som administrerer Arecibo-observatoriet for NSF. I tillegg gis det støtte gjennom forskningsstipend fra NSF og Brinson Foundation til prosjektlederen, Cornell professor i astronomi Riccardo Giovanelli, og til Martha Haynes, en Goldwin Smith professor i astronomi ved Cornell.
Giovanelli forklarer at ALFA opererer ved radiofrekvenser i nærheten av 1420 MegaHertz (MHz), et frekvensområde som inkluderer en spektral linje avgitt av nøytralt atomhydrogen, det mest tallrike elementet i universet. ALFA oppdager denne signaturen av hydrogen, som forhåpentligvis signaliserer tilstedeværelsen av en uoppdaget galakse. Nesten hver tidligere himmelundersøkelse har vært av optiske, infrarøde eller røntgenvalgte galakser.
ALFALFA vil være seks ganger mer følsom - noe som betyr at det vil gå mye dypere på avstand - enn den eneste forrige hydrogendefeltundersøkelsen som ble utført i Australia på slutten av 1990-tallet. "Det som har gjort ALFALFA mulig, er gjennomføringen av den gregorianske oppgraderingen til Arecibo-teleskopet i 1997, noe som gjorde det mulig å plassere fôrmatriser i teleskopets fokusplan og utvide den øyeblikkelige frekvensdekningen av teleskopet," sier han.
I tillegg til å gi en omfattende folketelling for det gassformige innholdet i næruniverset, vil ALFALFA utforske galakser i grupper og klynger og undersøke effektiviteten som galakser omdanner gass til stjerner. Det som spesielt intriger astronomer er at ALFALFA kunne bestemme om gassrike systemer med lav masse som ikke har vært i stand til å konvertere deres kosmiske materiale til stjerner - de såkalte mørke galakser - faktisk eksisterer. Fordi disse galaksene, der de er stjerneløse, er optisk inerte, håper man at de kan oppdages ved hydrogensignaturen deres.
Galakseundersøkelsen er gjennomførbar nå fordi ALFA lar teleskopet se syv flekker - syv piksler - på himmelen på en gang, noe som reduserer tiden som trengs for å gjøre undersøkelser på himmelen kraftig. Den australske bygde detektoren, på Arecibo-radioteleskopet på 305 meter (1000 fot), gir bildehastigheten og følsomheten som astronomer vil trenge for søket.
Robert Brown, NAICs direktør, sa at en betydelig brøkdel av Arecibo-teleskoptiden i løpet av de neste årene vil bli viet til omfattende undersøkelser med ALFA-matrisen, som ALFALFA. Det nye undersøkelseskonsortiet består av 38 forskere fra 10 land, inkludert USA, Frankrike, Storbritannia, Italia, Spania, Israel, Argentina, Chile, Russland og Ukraina.
Flere av medlemmene er doktorgradsstudenter som vil basere doktorgraden. avhandlinger om ALFALFA-data. Blant dem er Cornell-studenter Brian Kent, Sabrina Stierwalt og Amelie Saintonge.
Giovanelli sier: “Det eneste papiret mitt som ble publisert i et ingeniørvitenskapelig tidsskrift, foreslo bygging av en fôrgruppe ved det oppgraderte Arecibo-teleskopet for å utføre hydrelinjerundersøkelser av himmelen. Det tok 15 års ventetid, men jeg skal endelig gjøre eksperimentet. ”
Originalkilde: Cornell News Release