National Science Foundation (NSF) Arecibo Observatory teleskop, världens största och mest känsliga radioteleskop med en skål, börjar tidigt i morgon en årslång undersökning av avlägsna galaxer, kanske upptäcker svårfångade " mörka galaxer ”- galaxer som saknar stjärnor.
Astronomer vid Arecibo Observatory hoppas att den nya himmelundersökningen kommer att resultera i en omfattande folkräkning av galaxer till ett avstånd av 800 miljoner ljusår från vår galax, Vintergatan, i nästan en sjättedel av himlen - eller cirka 7000 kvadratgrader.
Sökningen, utförd av ett internationellt team av studenter och forskare, är den första av en serie storskaliga Arecibo-undersökningar som kommer att utnyttja ett teleskopets nya instrument, som installerades förra året, kallad ALFA (för Arecibo L-Band Feed Array ). Enheten är i huvudsak en sju pixelkamera med en aldrig tidigare skådad känslighet för att göra radiobilder av himlen, vilket gör att astronomer kan samla in data sju gånger snabbare än för närvarande. Projektet har kallats ALFALFA för Arecibo Legacy Fast Alfa Survey.
”Snabbt” hänvisar inte till den tid som krävs för att utföra undersökningen, som kommer att kräva tusentals timmars teleskoptid och några år att genomföra, utan snarare till observationsmetoden, som består av snabba svepningar av breda himmelsträng.
Undersökningen stöds av National Astronomy and Ionosphere Center (NAIC) vid Cornell University, Ithaca, N.Y., som förvaltar Arecibo Observatory för NSF. Dessutom ges stöd genom forskningsbidrag från NSF och Brinson Foundation till projektledaren, Cornell professor i astronomi Riccardo Giovanelli, och till Martha Haynes, Goldwin Smith professor i astronomi vid Cornell.
Giovanelli förklarar att ALFA arbetar vid radiofrekvenser nära 1420 MegaHertz (MHz), ett frekvensområde som inkluderar en spektral linje som släpps ut av neutralt atomväte, det rikaste elementet i universum. ALFA upptäcker denna signatur av väte, som förhoppningsvis signalerar närvaron av en oupptäckt galax. Nästan varje tidigare himmelundersökning har varit optiska, infraröda eller röntgenvalda galaxer.
ALFALFA kommer att vara sex gånger mer känslig - vilket innebär att den kommer att gå mycket djupare på avstånd - än den enda tidigare vätgasfältundersökningen som genomfördes i Australien i slutet av 1990-talet. "Det som har gjort ALFALFA möjligt är färdigställandet av den gregorianska uppgraderingen till Arecibo-teleskopet 1997, vilket gjorde det möjligt att placera matris i teleskopets fokalplan och utöka teleskopets omedelbara frekvensomfång," säger han.
Förutom att tillhandahålla en omfattande folkräkning av gasinnehållet i det nära universum kommer ALFALFA att utforska galaxer i grupper och kluster och undersöka effektiviteten genom vilken galaxer omvandlar gas till stjärnor. Det som särskilt intriger astronomer är att ALFALFA kunde avgöra om gasrika system med låg massa som inte har kunnat omvandla sitt kosmiska material till stjärnor - de så kallade mörka galaxerna - faktiskt finns. Eftersom dessa galaxer, eftersom de är stjärnlösa, är optiskt inerta, hoppas de att de kan upptäckas genom deras vätesignatur.
Galaxundersökningen är möjlig nu eftersom ALFA låter teleskopet se sju platser - sju pixlar - på himlen på en gång, vilket kraftigt reducerar tiden som krävs för att göra undersökningar med all himmel. Den australiensiska detektorn på Arecibo-radioteleskopet med en diameter på 305 meter (1 000 fot) ger den bildhastighet och känslighet som astronomer kommer att behöva för sin sökning.
Robert Brown, NAIC: s direktör, sa att en betydande del av Arecibo-teleskoptiden under de närmaste åren kommer att ägnas åt omfattande undersökningar med ALFA-arrayen, till exempel ALFALFA. Det nya undersökningskonsortiet består av 38 forskare från tio länder, inklusive USA, Frankrike, Storbritannien, Italien, Spanien, Israel, Argentina, Chile, Ryssland och Ukraina.
Flera av medlemmarna är doktorander som kommer att basera sin doktorsexamen. avhandlingar om ALFALFA-data. Bland dem är Cornell doktorander Brian Kent, Sabrina Stierwalt och Amelie Saintonge.
Säger Giovanelli: ”Mitt enda papper som publicerades i en teknisk tidskrift föreslog byggandet av en matningsuppsättning vid det uppgraderade Arecibo-teleskopet för att utföra vätlinjeundersökningar av himlen. Det tog 15 års väntan, men jag ska äntligen göra experimentet. ”
Originalkälla: Cornell News Release
