巨大アルマ望遠鏡の驚くべき初期発見は始まりに過ぎない

はるか昔、スターバースト銀河として知られる巨大で超高輝度の銀河が、猛烈な勢いで新しい星を大量に生み出していました。天文学者は、この猛烈な星形成の物理現象を研究し、現代の比較的ゆっくりとした星の生産と比較したいと考えていますが、これは非常に困難です。スターバースト銀河は、厚い塵のカーテンの後ろに隠れているため、最高の可視光望遠鏡では観測できません。そこで、アタカマ大型ミリ波サブミリ波干渉計の登場です。

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ALMA 望遠鏡は塵そのものを直接観測することで、これらの星形成銀河を観測することができます。ALMA にとって、スターバースト銀河は空で最も明るい天体の一つです。

ALMA の建設が進むにつれ、天文学者たちは数組の電波パラボラアンテナのペアを使っていくつかの観測を行ってきました。その中には先週Nature 誌に発表されたこの最新の観測も含まれています。ギャラリーをクリックして、ALMA の初期のハイライトをいくつかご覧ください。

国際的な天文学者チームは、アルマ望遠鏡と南極望遠鏡を使ってスターバースト銀河の観測を行い、予想以上に遠くにあることを発見した。そのうちの2つは、これまでに観測された同種の銀河の中で最も遠い。つまり、これらの銀河から発せられた光は、宇宙が誕生して間もない頃、つまり約10億年前に発せられたものだ。興味深いのは、これらの銀河が当初考えられていたよりも少なくとも10億年古いからである。

さらに、個々の分子の痕跡を検出できるほど感度の高い ALMA は、これらの遠方の恒星の誕生場で水を発見しました。これらの分子は、これまでで最も遠方で観測された水です。

もう一つすごいことは、天文学者たちがこれを数分で行えるようになったことです。このような観測はかつては数晩かかっていました。スピードと精度は、世界最大の地上天文学プロジェクトである ALMA が約束する多くのことの 1 つです。

「私たちは、作業を進めながら運用を開始し、作業を進めながらテストしてきました」と、ALMA のパートナーである国立電波天文台の副所長、フィル・ジュエル氏は説明する。「私たちは科学的な成果を世に送り出したいと考えています。ALMA は大きな前進です。」

ALMA は開口合成望遠鏡で、同じ対象物を観測する 2 組の電波アンテナを使用して、非常に高い角度分解能を持つ望遠鏡を作成します。最終的には合計 66 個の電波アンテナが他のすべてのアンテナとペアになり、それらの観測結果はすべて ALMA の特別なスーパーコンピューターを使用して統合されます。

天文学者たちは先週、チリの高地の乾燥した砂漠で、この衛星の公式開所式を祝いました。この場所には、この衛星アレイのほぼすべての電波アンテナが設置され、運用の準備が整っています。私は、国立科学財団と国立電波天文台が後援する代表団とともにこの場にいましたが、お伝えしたいことはまだまだたくさんあります。どうぞお楽しみに。