Kitt Peak. Pie Town.
Vad har dessa platser gemensamt? De har vardera ett av tio jätte-teleskop i Very Large Baseline Array, en kontinental spännande samling av teleskop som flexerar sina optiska muskler och når längre ut i rymden - med mer precision - än något annat teleskop i världen.
Och idag, vid det 177: e årsmötet i American Association for the Advancement of Science i Washington, DC, meddelade VLBA-forskare en fantastisk prestation: De har använt VLBA för att kika, med fantastisk noggrannhet, tre gånger så långt in i universum som de hade för bara två år sedan. Nya mätningar med VLBA har placerat en galax som kallas NGC 6264 (koordinater nedan) på ett avstånd av 450 miljoner ljusår från Jorden, med en osäkerhet på högst 9 procent. Detta är det längsta avståndet som någonsin direkt har uppmättts och överträffade en mätning av 160 miljoner ljusår till en annan galax 2009.
Tidigare har avstånd utanför vår egen Galaxy beräknats genom indirekta metoder. Men VLBA: s direkta makt skrotar behovet av antaganden, konstaterade James Braatz, från National Radio Astronomy Observatory.
VLBA ger den största förmågan att se fina detaljer, kallad upplösningskraft, för alla teleskop i världen. Det kan producera bilder hundratals gånger mer detaljerade än bilderna från Hubble Space Telescope, med en kraft motsvarande att sitta i New York och läsa en tidning i Los Angeles. VLBA-webbplatser inkluderar Kitt Peak, Arizona; Los Alamos och Pie Town, New Mexico; St. Croix på Jungfruöarna, Mauna Kea, Hawaii; Brewster, Washington; Fort Davis, Texas; Hancock, New Hampshire; North Liberty, Iowa; och Owens Valley i Kalifornien. Visst, jag kunde inkludera bilder på räckvidden på Hawaii eller Jungfruöarna. Men Pie Town, förutom värd för Very Large Array, har också två roliga restauranger (Daily Pie och Pie-O-Neer) med riktigt fantastiska pajer. Och en årlig pajätningsfestival. Så det vinner:
Att tredubbla den synliga "måttstocken" i rymden bär gynnsamt på många astrofysiska områden, inklusive bestämningen av mörk energi, som utgör 70 procent av universum. NLO påpekar också VLBA om kartan över Vintergatan och är beredd att ge främmande ny information om extrasolära planeter.
Finjustering av mätningen av allt större avstånd är avgörande för att bestämma universums expansionshastighet, vilket hjälper teoretiker att begränsa möjliga förklaringar till mörk energi. Olika modeller av Dark Energy förutspår olika värden för expansionshastigheten, känd som Hubble Constant.
"Att lösa problemet med den mörka energin kräver ökad precision av kosmiska avståndsmätningar, och vi arbetar för att förfina våra observationer och utöka våra metoder till fler galaxer," sade Braatz. Att mäta mer avlägsna galaxer är avgörande, eftersom ju längre en galax är, desto mer av dess rörelse beror på universums expansion, snarare än av slumpmässiga rörelser.
När det gäller kartan över vår egen galax förbättras de direkta VLBA-mätningarna på tidigare uppskattningar med så mycket som en faktor av två. De tydligare observationerna har redan avslöjat att Vintergatan har fyra spiralarmar, inte två som tidigare trott.
Mark Reid, från Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics ledde en tidigare VLBA-studie som avslöjade att Vintergatan också roterar snabbare än tidigare trott - och att den är lika massiv som Andromeda.
Reids team observerar nu Andromeda Galaxy i ett långsiktigt projekt för att bestämma riktningen och hastigheten för dess rörelse genom rymden. ”Standardprognosen är att Vintergatan och Andromeda kommer att kollidera om några miljarder år. Genom att mäta Andromedas faktiska rörelse kan vi bestämma med mycket större noggrannhet om och när det kommer att hända, ”sade Reid.
VLBA används också för en långsiktig, känslig sökning av 30 stjärnor för att hitta den subtila tyngdkraftsdragen som kommer att avslöja kretsande planeter. Det fyraåriga programmet, som startades 2007, närmar sig slutförandet. Projektet använder VLBA tillsammans med NRAOs Green Bank Telescope i West Virginia, världens största fullt styrbara skålantenn. De tidiga resultaten har uteslutit att alla följeslagare har storleken på bruna dvärgar för tre av stjärnorna, och astronomerna analyserar sina data när observationerna fortsätter.
Pågående uppgraderingar inom elektronik och datoranläggning har förbättrat VLBA: s kapacitet. När förbättringarna nu är nära kommer VLBA att vara så mycket som 5 000 gånger mer kraftfullt som ett vetenskapligt verktyg än det ursprungliga VLBA från 1993.
NGC 6264 Koordinater, från DOCdb: 16 <sup> h </sup> 57 <sup> m </sup> 16.08 <sup> s </sup>; + 27 ° 50 ′ 58,9 ″
Källa: Ett pressmeddelande från National Radio Astronomy Observatory, via American Astronomical Society (AAS). Inte att förväxla med American Association for the Advancement of Science (AAAS), som nu genomför sitt årliga möte i Washington, DC - och där VLBA-resultaten presenterades.
