Стройка века

Одна из радиоантенн, установленных на территории комплекса

Проект ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array – Атакамский большой миллиметровый/субмиллиметровый массив) можно назвать, пожалуй, самым масштабным после Большого адронного коллайдера, а то и равным ему. Ведь если коллайдер, грубо говоря, создан для изучения сверхмалых частиц, то построенный в Чили комплекс ALMA, состоящий из 66 современных телескопов, предназначен для исследования, скажем так, очень больших объектов, а точнее – нашей Вселенной и ее окрестностей. Телескопы огромные: 54 тарелки имеют диаметр 12 метров, а оставшиеся 12 несколько помельче – их диаметр 7 метров. Каждая антенна располагается на высокогорном плато отдельно от других, но в совокупности получается гигантский телескоп общим диаметром около 16 километров.

Идея создавать комплексы, состоящие из нескольких мощных телескопов, реализуется уже довольно давно. Там же, в Чили, не первый год работает обсерватория VLT (Very Large Telescope, что переводится как «очень большой телескоп») – четыре на самом деле больших телескопа диаметром 8,2 метра каждый. Не менее мощные системы, созданные для исследования космоса, расположены на Гавайях, в американском штате Техас, на Канарских островах, Северном Кавказе и во многих других, подходящих для этого местах.

Но расскажем подробнее о проекте ALMA. Решение построить сверхмощный телескоп было окончательно принято американскими и европейскими научными кругами в 2003 году, а подходящее место для комплекса начали подыскивать еще раньше – в 1995-м. Идеальным местом для размещения гигантской обсерватории оказалось чилийское плато Чахнантор, которое находится на высоте 5000 метров над уровнем моря. Дело в том, что на плато достаточно низкая влажность, а этот показатель очень важен, так как миллиметровое и субмиллиметровое излучение, идущее к нам от самых далеких галактик, поглощается водяным паром, содержащимся в нашей атмосфере. К тому же плато Чахнантор является международной территорией, законы Чили там не действуют.

Кстати, чилийцы прекрасно знают о том, что их страна является настоящей Меккой для астрономов, и прекрасно этим пользуются. Например, в каждом крупном чилийском городе магазинов по продаже телескопов чуть ли не больше, чем лавочек с сувенирами и закусочных.

Что такое интерферометр?

Но мы отвлеклись. Как уже говорилось, комплекс состоит из 66 антенн-телескопов. Зачем так много? Дело в том, что разрешение телескопа (если упрощенно – возможность рассматривать мелкие детали) зависит от размеров его «тарелки». Но строить гигантские «тарелки» очень непрактично, а потому инженеры конструируют их десятками и объединяют в одну гигантскую систему – интерферометр. Это когда все «тарелки» комплекса работают вместе как один большой телескоп. Увеличивая расстояние между «тарелками», можно различать все более и более мелкие предметы (относительно, разумеется).

А работа в диапазоне миллиметровых и субмиллиметровых волн позволяет наблюдать за процессом образования планет, проводить астрохимические исследования и обнаруживать свет, идущий от древнейших галактик Вселенной, который, пусть через тысячелетия, но все-таки доходит до нас.

Если конкретно, то, к примеру, доктор Саймон Казассус из университета Чили собирается использовать телескопы для наблюдений за газопылевым диском вокруг молодой звезды, расположенной на расстоянии 400 световых лет от нас. Он считает, что за этой космической пылью происходит формирование новых планет размером с Юпитер. Газопылевые облака не являются препятствием для миллиметровых волн. Потому комплекс телескопов ALMA может дать нам шанс увидеть сам процесс появления планет или хотя бы его следы.

Увидеть черную дыру

Телескопы на плато Чахнантор

На расстоянии 26 тысяч световых лет от нас расположился Стрелец A – сверхмассивная черная дыра, масса которой в четыре миллиона раз превышает массу нашего Солнца. В оптические телескопы ее не разглядеть, но ALMA прекрасно ее «видит».

Профессор Гейно Фальке, астроном из Университета Нейгемена (Нидерланды), говорит:

– ALMA дает нам возможность отслеживать вспышки света, исходящие из окрестностей этой сверхмассивной черной дыры, и делать снимки газовых облаков, удерживаемых ее огромной силой притяжения. Это позволяет изучить особенности беспорядочного питания космического монстра. Мы полагаем, что некоторая часть газа может освобождаться от такой «мертвой хватки» примерно со скоростью, близкой к скорости света.

Галактика, «производящая» звезды

Доктор Масами Оучи из Токийского университета собирается с помощью комплекса ALMA наблюдать за галактикой Химико. Эта галактика интересна, в первую очередь, тем, что ежегодно (по нашим, земным меркам) как на конвейере «изготавливает» все новые звезды размером с сотню наших Солнц каждая.

– Другие телескопы не могут показать нам, почему Химико демонстрирует такую активность и каким образом она образовала такую огромную горячую туманность, в то время как вся окружающая ее древняя Вселенная спокойна и темна, – говорит доктор Масами.

Остается только добавить, что в реализации проекта ALMA участвовали компании из Европы, Японии и Северной Америки – стран-членов ESO (European Southern Observatory − Европейская южная обсерватория – ведущая межгосударственная астрономическая организация Европы). К сожалению, Россия не входит в эту организацию, а то и мы могли бы поучаствовать не только в создании гигантской системы телескопов, но и в работе с ней.