Обсерватория Льяно де Чахнантор

Обсерватория

Обсерватория Льяно-де-Чахнантор — название группы астрономических обсерваторий , расположенных на высоте более 4800 м (15700 футов) в пустыне Атакама на севере Чили . Это место находится в регионе Антофагаста, примерно в 50 километрах (31 милях) к востоку от города Сан-Педро-де-Атакама . Исключительно засушливый климат этого района непригоден для людей, но создает отличное место для астрономии в миллиметровом, субмиллиметровом и среднем инфракрасном диапазоне. ^[1] Это связано с тем, что водяной пар поглощает и ослабляет субмиллиметровое излучение. В Льяно-де-Чахнантор находится самый крупный и дорогой проект астрономического телескопа в мире — Большая миллиметровая решетка Атакамы (ALMA). Льяно-де-Чахнантор и его окрестности были определены правительством Чили как научный заповедник Чахнантор (исп. Reserva Científica de Chajnantor ). ^[2]

Описание сайта

Льяно-де-Чахнантор расположен на западной стороне Пуна-де-Атакама , что является другим названием южной части Альтиплано . Главный хребет Анд находится более чем в 200 километрах (120 миль) к востоку, в глубине Аргентины . Бассейн Салар -де-Атакама на западе граничит с Пуна-де-Атакама, которая, в свою очередь, граничит с Кордильерами Домейко . Западная сторона Пуна-де-Атакама усеяна вулканами Центральной вулканической зоны Андского вулканического пояса . Сам участок Льяно-де-Чахнантор ограничен вулканическими вершинами комплекса Пурико , которые действовали в голоцене , но не извергались в исторические времена. ^[3] Серро Чахнантор находится на севере, Серро Эль Часкон на востоке и меньшие вершины на юге и западе. Пампа-ла-Бола лежит на северо-востоке, к северу от Серро-эль-Часкон и к востоку от Серро-Чахнантор. Средняя высота Льяно-де-Чахнантор составляет 5000 м (16 000 футов), а средняя высота Пампа-ла-Бола - 4800 м (15 700 футов). Разреженная атмосфера затрудняет работу людей, поэтому большая часть деятельности ALMA будет проводиться в базовом лагере в бассейне Салар-де-Атакама на высоте примерно 2900 м (9500 футов) над уровнем моря.

360-градусная панорама плато Чахнантор

Количество осадков на площадке ALMA составляет в среднем 100 мм (3,9 дюйма) в год. ^[4] Сухой климат Льяно-де-Чахнантор обусловлен тремя факторами: дождевыми тенями , создаваемыми Андами и Чилийским прибрежным хребтом , инверсией , создаваемой течением Гумбольдта у побережья Чили, и сухим воздухом, спускающимся между ячейкой Хэдли. и ячейка Феррела , которая образует Южно-Тихоокеанский максимум . ^[5] Хотя это место обычно рассматривается как находящееся в пустыне Атакама , с точки зрения экорегионов оно находится в сухой пуне Центральных Анд . Льяно-де-Чахнантор находится на той же широте , что и пустыни на юге Африки и в центральной Австралии.

Телескопы

Телескопы на Льяно-де-Чахнантор

Большая миллиметровая решетка Атакамы ( ALMA)

Atacama Pathfinder Experiment (APEX), новый 12-метровый телескоп, работающий с 2005 года на Льяно-де-Чахнантор.

• Большая миллиметровая решетка Атакамы ( ALMA) представляет собой большой интерферометр субмиллиметрового радиотелескопа в Льяно-де-Чахнантор, состоящий из 54 больших параболических антенн диаметром 12 м (39 футов) и 12 меньших параболических антенн диаметром 7 м (23 фута). Из-за высокой прогнозируемой общей стоимости, превышающей 1,3 миллиарда долларов, ALMA была разработана и управляется консорциумом во главе с Национальной радиоастрономической обсерваторией и Европейской южной обсерваторией , которые сами являются консорциумами. ^[6] Он работает на полную мощность с октября 2013 года.
• Эксперимент Atacama Pathfinder (APEX) представляет собой субмиллиметровый радиотелескоп длиной 12 м (39 футов), установленный в 2003 году и открытый в 2005 году. Его конструкция основана на прототипе североамериканской антенны ALMA , модифицированной для использования с одной тарелкой. Он управляется консорциумом во главе с Институтом радиоастрономии Макса Планка . ^[7]

Телескопы на Пампа-ла-Бола

• Эксперимент по субмиллиметровому телескопу в Атакаме (ASTE) — это субмиллиметровый радиотелескоп диаметром 10 м (33 фута), построенный компанией Mitsubishi Electric . Это был ранний прототип антенн ALMA, и он эксплуатируется консорциумом во главе с Национальной астрономической обсерваторией Японии . Впервые он был построен в Японии в 2000 году, а затем повторно собран в Чили в 2002 году. Регулярные наблюдения начались в 2004 году. ^[8]
• Обсерватория NANTEN2 (NANTEN2) — это радиотелескоп длиной 4,0 м (13,1 фута) миллиметрового диапазона, управляемый консорциумом во главе с Университетом Нагои . В 2004 году он был перенесен из обсерватории Лас-Кампанас , где работал с 1995 года. ^[9]

Телескопы на соседних вершинах

АПЕКС под луной. Звездная ночь на плато Чахнантор в чилийских Андах ^[10]

• Атакамский космологический телескоп (ACT) — это григорианский телескоп диаметром 6,0 м (19,7 футов), предназначенный для исследования неба в микроволновом диапазоне . Он был установлен на западной стороне Серро Токо в 2007 году и управляется консорциумом во главе с Принстонским университетом . ^[11]
• Обсерватория Атакама Токийского университета ( ТАО) представляет собой оптический и инфракрасный телескоп диаметром 6,5 м (21 фут), строящийся (по состоянию на 2019 год) на Серро Чахнантор, который находится непосредственно к северу от Льяно-де-Чахнантор. Испытательная установка miniTAO с телескопом диаметром 1,0 м (3,3 фута) была построена в 2009 году. В настоящее время это самая высокая постоянная астрономическая обсерватория в мире. ^[12]
• Телескоп Серро-Чахнантор-Атакама (CCAT) — это предлагаемый субмиллиметровый радиотелескоп диаметром 25 м (82 фута), который будет расположен на Серро-Чахнантор недалеко от ТАО. Первоначально в процессе разработки он назывался Телескопом Корнеллского Калифорнийского технологического института в Атакаме, теперь на веб-сайте проекта он обозначается аббревиатурой CCAT. Завершение одно время ожидалось в 2020 году. ^[13] У проекта CCAT возникли проблемы с поиском финансирования, и по состоянию на 2019 год строительство не началось. Научное сотрудничество решило построить исследовательский центр CCAT-prime (CCAT-p), прежде чем проходить полный CCAT. CCAT-p будет телескопом аналогичного типа на CCAT, но гораздо меньшего размера, диаметром 6 метров. Строительство CCAT-p началось в 2017 году (изготовление началось в конце 2018 года), а первый свет ожидается в 2021 году.
• Телескоп Хуан Чан ^[14] (HTT) является частью проекта по измерению поляризации космического микроволнового фонового излучения . ^[15] Это григорианский телескоп диаметром 3,5 м (11 футов) . К телескопу прикреплен эксперимент POLARBEAR , представляющий собой набор болометров, охлажденных до температуры менее 1 К (-458 ° F). Впервые HTT был установлен для испытаний на площадке CARMA в 2010 году. Он был перенесен в место на Серро Токо недалеко от ACT в 2011 году и увидел первый свет в январе 2012 года. ^[16] Он был разработан консорциумом под руководством Калифорнийского университета. , Беркли .

Бывшие телескопы

• Телескоп QU Imaging Experiment (QUIET) представлял собой трехэлементную решетку радиотелескопов, предназначенную для измерения поляризации космического микроволнового фонового излучения . Телескопы были изготовлены по индивидуальному заказу по необычной конструкции Мизугути-Драгона и оснащены высокочувствительными болометрами . Проект, возглавляемый Чикагским университетом , был установлен в 2009 году на объекте, где ранее размещался массив CBI. Он действовал до 2010 года и был демонтирован в 2011 году. ^[17]
• Cosmic Background Imager (CBI) — интерферометр радиотелескопа, предназначенный для измерения интенсивности и поляризации космического микроволнового фонового излучения . В период с 1999 по 2006 год он работал с тринадцатью антеннами диаметром 0,9 м (3,0 фута), а с 2006 по 2008 год - с антеннами диаметром 1,4 м (4,6 фута). Установка CBI позже была повторно использована в эксперименте QUIET. ^[18]
• Интерферометр миллиметровых волн (MINT) представлял собой гетерогенную четырехэлементную решетку, которая работала на склонах Серро Токо в конце 2001 года. Прототип прибора содержал два отражателя Кассегрена диаметром 0,3 м (12 дюймов) и два отражателя Кассегрена диаметром 0,45 м (18 дюймов) . Он был разработан для измерения космического микроволнового фонового излучения. ^[19]
• Мобильный анизотропный телескоп (MAT или MAT/TOCO) представлял собой телескоп диаметром 0,8 м (2,6 фута), предназначенный для измерения анизотропии космического микроволнового фонового излучения . Первоначально это была гондола эксперимента QMAP на воздушном шаре. Он работал на склонах Серро Токо в конце 1997 года и снова в конце 1998 года. ^[20]

Смотрите также

• Список астрономических обсерваторий
• Список высших астрономических обсерваторий
• Другие обсерватории в Чили:
  • Обсерватория Паранал
    • Очень Большой Телескоп
  • Обсерватория Серро-Армазонес
    • Чрезвычайно большой телескоп
  • Обсерватория Ла Силья
  • Межамериканская обсерватория Серро Тололо
• Комплекс Пурико , сложный вулкан

Рекомендации

1. Бустос, Р.; Рубио, М.; Отарола, А.; Нагар, Н. (2014). «Астрономический парк Атакамы: идеальное место для астрономии в миллиметровом, субмиллиметровом и среднем инфракрасном диапазоне». Публикации Тихоокеанского астрономического общества . 126 (946): 1126. arXiv : 1410.2451 . Бибкод : 2014PASP..126.1126B. дои : 10.1086/679330. S2CID  118539242.
2. «Топографическая карта научного заповедника КОНИСИТ» (PDF) . Национальная радиоастрономическая обсерватория . Проверено 26 января 2012 г.
3. "Комплекс Пурико". Глобальная программа вулканизма . Смитсоновский институт . Проверено 26 января 2012 г.
4. «Лучшие места наблюдений на Земле». Большая миллиметровая/субмиллиметровая решетка Атакамы. Архивировано из оригинала 14 апреля 2011 года . Проверено 26 января 2012 г.
5. Гарро, Рене Д.; Молина, Алехандра; Фариас, Марсело (2010). «Андское поднятие, охлаждение океана и гиперзасушливость Атакамы: перспектива моделирования климата». Письма о Земле и планетологии . 292 (1–2): 39–50. Бибкод : 2010E&PSL.292...39G. дои : 10.1016/j.epsl.2010.01.017. hdl : 10533/141752 .
6. Вуттен, А.; Томпсон, Арканзас (2009). «Большая миллиметровая/субмиллиметровая решетка Атакамы». Труды IEEE . 97 (8): 1463. arXiv : 0904.3739 . Бибкод : 2009IEEP..97.1463W. дои : 10.1109/JPROC.2009.2020572. S2CID  7772135.
7. Гюстен, Р.; Найман, Л.О.; Шильке, П.; Ментен, К.; Цесарский, К.; Бут, Р. (2006). «Эксперимент Atacama Pathfinder EXperiment (APEX) - новая субмиллиметровая установка для южного неба -». Астрономия и астрофизика . 454 (2): Л13. Бибкод : 2006A&A...454L..13G. дои : 10.1051/0004-6361:20065420 .
8. Коно, К. (2005). «Эксперимент с субмиллиметровым телескопом в Атакаме». Холодная Вселенная: наблюдение космического рассвета . 344 : 242. Бибкод : 2005ASPC..344..242K.
9. Кавамура, А.; Мизуно, Н.; Ёнекура, Ю.; Ониси, Т.; Мизуно, А.; Фукуи, Ю. (2005). «NANTEN2: субмиллиметровый телескоп для крупномасштабных исследований в Атакаме». Астрохимия: последние успехи и современные проблемы . 235 : 275П. Бибкод : 2005IAUS..231P.275K.
10. «АПЕКС под луной». Картинка недели ESO . Проверено 12 февраля 2013 г.
11. Фаулер, JW; Нимак, доктор медицины; Дикер, СР; Абобейкер, AM; Аде, Пенсильвания; Баттистелли, ES; Девлин, MJ; Фишер, Р.П.; и другие. (2007). «Оптическая конструкция Атакамского космологического телескопа и миллиметровой болометрической камеры». Прикладная оптика . 46 (17): 3444–54. arXiv : astro-ph/0701020 . Бибкод : 2007ApOpt..46.3444F. дои : 10.1364/AO.46.003444. PMID  17514303. S2CID  10833374.
12. Минезаки, Такео; Като, Дайсуке; Сако, Сигэюки; Кониси, Масахиро; Кошида, Синтаро; Митани, Нацуко; Аоки, Цутому; Дои, Мамору; Ханда, Тошихиро (2010). «1,0-метровый телескоп Токийского университета в Атакаме». В Степпе, Ларри М.; Гильмоцци, Роберто; Холл, Хелен Дж. (ред.). Наземные и воздушные телескопы III . Труды SPIE. Том. 7733. с. 773356. дои : 10.1117/12.856694. S2CID  173187679.
13. Рэдфорд, SJE; Джованелли, Р.; Себринг, штат Техас; Змуидзинас, Дж. (2009). «Кэт». Субмиллиметровая астрофизика и технологии: симпозиум в честь Томаса Дж. Филлипса. Серия конференций ASP . 417 : 113. Бибкод : 2009ASPC..417..113R.
14. «Новые телескопы ищут происхождение Вселенной» (пресс-релиз). Фонд Саймонса. 9 января 2014 г.
15. Китинг, Б.; Мойерман, С.; Беттгер, Д.; Эдвардс, Дж.; Фуллер, Г.; Мацуда, Ф.; Миллер, Н.; Паар, Х.; Ребейс, Г.; и другие. (2011). «Космология сверхвысоких энергий с POLARBEAR». 1110 : 2101. arXiv : 1110.2101 . Бибкод : 2011arXiv1110.2101K. {{cite journal}}: Требуется цитировать журнал |journal=( помощь )
16. «Первый свет в Чили!». Физический факультет Калифорнийского университета в Беркли . Проверено 5 марта 2012 г.
17. Бишофф, К.; Бризиус, А.; Будер, И.; Шиноне, Ю.; Клири, К.; Дюмулен, Р.Н.; Кусака, А.; Монсальве, Р.; и другие. (2011). «ПЕРВЫЙ СЕЗОН СПОКОЙНЫХ НАБЛЮДЕНИЙ: ИЗМЕРЕНИЯ КОСМИЧЕСКИХ СПЕКТРОВ ФОНОВОЙ ПОЛЯРИЗАЦИОННОЙ МОЩНОСТИ НА ЧАСТОТЕ 43 ГГЦ В МНОГОПОЛЮСНОМ ДИАПАЗОНЕ 25 ⩽ $\ell$ ⩽ 475». Астрофизический журнал . 741 (2): 111. arXiv : 1012.3191 . Бибкод : 2011ApJ...741..111Q. дои : 10.1088/0004-637X/741/2/111. S2CID  15944758.
18. Тейлор, Анджела С.; Джонс, Майкл Э.; Эллисон, Джеймс Р.; Ангелакис, Эммануил; Бонд, Дж. Ричард; Бронфман, Леонардо; Бустос, Рикардо; Дэвис, Ричард Дж.; и другие. (2011). «Сканер космического фона 2». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 418 (4): 2720. arXiv : 1108.3950 . Бибкод : 2011MNRAS.418.2720T. дои : 10.1111/j.1365-2966.2011.19661.x. S2CID  2703946.
19. Фаулер, JW; Дориз, ВБ; Брак, ТА; Тран, ХТ; Абобейкер, AM; Дюмон, К.; Халперн, М.; Кермиш, З.Д.; Лох, Ю.-С.; Пейдж, Луизиана; Стэггс, Северная Каролина; Уэсли, Д.Х. (2005). «Наблюдения космического микроволнового фона с помощью компактного гетерогенного интерферометра 150 ГГц в Чили». Серия дополнений к астрофизическому журналу . 156 (1): 1–11. arXiv : astro-ph/0403137 . Бибкод : 2005ApJS..156....1F. дои : 10.1086/426393. S2CID  10422803.
20. Миллер, А.; Бич, Дж.; Брэдли, С.; Колдуэлл, Р.; Чепмен, Х.; Девлин, MJ; Дорварт, ВБ; Хербиг, Т.; и другие. (2002). «Эксперименты QMAP и MAT/TOCO по измерению анизотропии космического микроволнового фона». Серия дополнений к астрофизическому журналу . 140 (2): 115–142. arXiv : astro-ph/0108030 . Бибкод : 2002ApJS..140..115M. дои : 10.1086/339686. S2CID  18246763.

Внешние ссылки

• СМИ, связанные с обсерваторией Льяно-де-Чахнантор, на Викискладе?
• Домашняя страница общедоступного сайта Большой миллиметровой/субмиллиметровой решетки Атакамы
• Описание поездки в обсерваторию Льяно де Чахнантор на BBC News
• Дополнительные фотографии сайта