Am 13. März 2023 begehen Astronomen auf der ganzen Welt den 10. Jahrestag der Einweihung des Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), des größten Radioteleskops der Welt.
In den letzten zehn Jahren hat die internationale ALMA-Kollaboration – angeführt vom National Radio Astronomy Observatory (NRAO) der US National Science Foundation, der European Southern Observatory (ESO) und der National Astronomical Observatory of Japan (NAOJ) – unser Verständnis der Universum und enthüllte seine Geheimnisse, von der Entstehung von Planeten, Sternen und Galaxien über die Entschlüsselung der Chemie des Kosmos bis hin zur Teilnahme an der Aufnahme der ersten Bilder von Schwarzen Löchern.
Dem Jahrzehnt des Erfolgs von ALMA gingen Early Science Observations im Jahr 2011 voraus, fast volle zwei Jahre vor der Einweihung des Teleskops. Diese Testperiode für ALMA lieferte komplexe und schöne Bilder, die Sternentstehung und heftige Galaxienverschmelzungen in den Antennengalaxien mit einem Detaillierungsgrad zeigten, den kein anderes Teleskop auf der Erde jemals erreicht hatte. Diese Beobachtungen vor der Eröffnung ermöglichten es ALMA, zu dem zu wachsen, was es heute ist.
„Seit seinem ersten Licht hat ALMA nicht nur unser Verständnis des Universums verändert, sondern auch die Art und Weise, wie wir es betrachten“, sagte Tony Beasley, Direktor des NRAO und AUI-Vizepräsident für Radioastronomie.
„Um tiefer ins Universum zu blicken und Dinge zu sehen, die kein anderes Teleskop mit solcher Klarheit sehen kann, wie Wasser, das sich in den Scheiben junger Sterne versteckt, und das supermassereiche Schwarze Loch im Herzen der Milchstraße, haben wir kontinuierlich Spitzentechnologie entwickelt, darunter einige der schnellsten Supercomputing-Prozessoren der Welt.“
ALMA besteht aus 66 Antennen, die sich über bis zu 16 Kilometer – fast 10 Meilen – auf dem Chajnantor-Plateau der chilenischen Anden auf 5.000 Metern – oder 16.404 Fuß – über dem Meeresspiegel verteilen. Die Technologie, die das Teleskop so besonders macht, ist das Ergebnis einer internationalen Zusammenarbeit von 21 Ländern aus ganz Nordamerika, Europa und Ostasien. Das Central Development Laboratory (CDL) von NRAO ist verantwortlich für die Entwicklung des Band 6-Empfängers, des wissenschaftlich produktivsten Empfängers von ALMA, der für Upgrades im Jahr 2021 zugelassen wurde.
ALMA wurde Anfang dieses Jahres auch für die Entwicklung eines neuen zentralen Korrelators und eines digitalen Übertragungssystems genehmigt, Upgrades, die die Systembandbreite schließlich um den Faktor vier erhöhen werden und die von NRAO und mehreren anderen Partnern durchgeführt werden. Diese Technologie und andere ähnliche Innovationen haben ALMA-Anwenderwissenschaftler dabei unterstützt, bis heute mehr als 3.000 wissenschaftliche Veröffentlichungen zu erstellen. Das ist fast eine Veröffentlichung pro Tag für ein Jahrzehnt.
„Alma hat die Fantasie der Welt erregt, seit es vor mehr als einem Jahrzehnt seine ersten Bilder enthüllte, und es hat neue Fenster zum Universum geöffnet, die sonst nicht hätten geöffnet werden können“, sagte Karen Marrongelle, Chief Operating Officer der US National Science Foundation. „Unser Engagement für ALMA jetzt und für die Zukunft ist dasselbe wie damals: die Entwicklung der Technologie, die unser Wissen über die Milchstraße und jede andere Galaxie in unserem Universum erschließt und erweitert.“
Zu den bemerkenswertesten Beiträgen von ALMA gehören die ersten klaren Bilder der Planetenentstehung, die 2014 von Wissenschaftlern aus den Partnerregionen von ALMA unter der Leitung von NRAO um den jungen Stern HL Tau herum beobachtet wurden, und die supermassereichen Schwarzen Löcher M87* und SgrA*, die vom Event Horizon Telescope beobachtet wurden (EHT) Zusammenarbeit in 2019 bzw. 2022.
„ALMA hat unser Verständnis des Universums verändert und neue Forschungsgrenzen eröffnet“, sagte Sean Dougherty, Direktor von ALMA. „Wir sind sehr stolz auf die Errungenschaften des letzten Jahrzehnts und gespannt auf die Entdeckungen in den nächsten zehn Jahren.“