Evropská jižní observatoř -European Southern Observatory

Evropská organizace pro astronomický výzkum na jižní polokouli

Logo ESO a mapa zúčastněných zemí
Zkratka	ESO
Formace	1962
Typ	Mezivládní organizace
Účel	Výzkumná organizace pro astronomii
Hlavní sídlo	Garching , Německo
Členství	16
Úřední jazyk	Anglicky, francouzsky, německy
Generální ředitel	Xavier Barcons
webová stránka	ESO.org

Evropská organizace pro astronomický výzkum na jižní polokouli , běžně označovaná jako Evropská jižní observatoř ( ESO ), je mezivládní výzkumná organizace složená z 16 členských států pro pozemní astronomii . ESO, vytvořená v roce 1962, poskytla astronomům nejmodernější výzkumná zařízení a přístup k jižní obloze. Organizace zaměstnává asi 730 zaměstnanců a dostává roční příspěvky členských států ve výši přibližně 162 milionů EUR. Jeho observatoře se nacházejí v severním Chile .

ESO postavilo a provozovalo některé z největších a technologicky nejpokročilejších dalekohledů . Patří mezi ně 3,6 m dalekohled New Technology Telescope , raný průkopník v používání aktivní optiky , a Very Large Telescope (VLT), který se skládá ze čtyř samostatných 8,2 m dalekohledů a čtyř menších pomocných dalekohledů, které mohou všechny pracovat společně nebo samostatně. Atacama Large Millimeter Array pozoruje vesmír v rozsahu milimetrových a submilimetrových vlnových délek a je dosud největším světovým pozemským astronomickým projektem. Byl dokončen v březnu 2013 v mezinárodní spolupráci Evropy (zastoupené ESO), Severní Ameriky, východní Asie a Chile.

V současné době je ve výstavbě Extrémně velký dalekohled . Bude používat segmentované zrcadlo o průměru 39,3 metru a stane se největším optickým odrazovým dalekohledem na světě, až bude uveden do provozu v roce 2024. Jeho světelná schopnost shromažďovat světlo umožní podrobné studie planet kolem jiných hvězd, prvních objektů ve vesmíru, supermasivních černých děr . a povaha a distribuce temné hmoty a temné energie , které dominují vesmíru.

Pozorovací zařízení ESO učinila astronomické objevy a vytvořila několik astronomických katalogů . Jeho nálezy zahrnují objev nejvzdálenějšího gama záblesku a důkazy o černé díře v centru Mléčné dráhy . V roce 2004 umožnil VLT astronomům získat první snímek extrasolární planety ( 2M1207b ) obíhající kolem hnědého trpaslíka ve vzdálenosti 173 světelných let. Přístroj HARPS (High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher ) instalovaný na starším 3,6 m dalekohledu ESO vedl k objevu extrasolárních planet, včetně Gliese 581c — jedné z nejmenších planet pozorovaných mimo Sluneční soustavu .

Dějiny

Myšlenku, že by evropští astronomové měli založit společnou velkou observatoř, předložili Walter Baade a Jan Oort na observatoři v Leidenu v Nizozemsku na jaře roku 1953. Ujal se jí Oort, který shromáždil skupinu astronomů v Leidenu, aby ji 21. června zvážili. toho roku. Bezprostředně poté bylo toto téma dále diskutováno na konferenci v Groningenu v Nizozemsku. Dne 26. ledna 1954 byla podepsána deklarace ESO astronomy ze šesti evropských zemí vyjadřující přání, aby na jižní polokouli vznikla společná evropská observatoř.

V té době byly všechny reflektorové dalekohledy s aperturou 2 a více metrů umístěny na severní polokouli. Rozhodnutí postavit observatoř na jižní polokouli vyplynulo z nutnosti pozorování jižní oblohy; některé výzkumné objekty (jako centrální části Mléčné dráhy a Magellanova mračna ) byly přístupné pouze z jižní polokoule.

Generální ředitel	V kanceláři
Otto Heckmann	1962–1969
Adrian Blaauw	1970–1974
Lodewijk Woltjer	1975–1987
Harry van der Laan	1988–1992
Riccardo Giacconi	1993–1999
Catherine Cesarsky	1999–2007
Tim de Zeeuw	2007–2017
Xavier Barcons	2017 – současnost
Zdroj: www.eso.org, o ESO

Ačkoli bylo původně plánováno postavit dalekohledy v Jižní Africe (kde bylo umístěno několik evropských observatoří), testy v letech 1955 až 1963 ukázaly, že místo v Andách je vhodnější. 15. listopadu 1963 bylo Chile vybráno jako místo pro observatoř ESO. Rozhodnutí předcházela úmluva ESO, kterou dne 5. října 1962 podepsaly Belgie, Německo, Francie, Nizozemsko a Švédsko. Otto Heckmann byl nominován jako první generální ředitel organizace dne 1. listopadu 1962.

Předběžný návrh úmluvy astronomických organizací v těchto pěti zemích byl vypracován v roce 1954. Ačkoli byly v původním dokumentu provedeny některé změny, úmluva postupovala pomalu až do roku 1960, kdy byla projednána na schůzi výboru toho roku. Nový návrh byl podrobně prozkoumán a člen rady CERN (Evropská organizace pro jaderný výzkum) zdůraznil potřebu úmluvy mezi vládami (kromě organizací). Konvence a zapojení vlády se staly naléhavými kvůli rychle rostoucím nákladům na expedice na testování na místě. Finální verze z roku 1962 byla z velké části převzata z konvence CERN, kvůli podobnostem mezi organizacemi a dvojímu členství některých členů.

V roce 1966 začal fungovat první dalekohled ESO v lokalitě La Silla v Chile. Vzhledem k tomu, že CERN (jako ESO) měl sofistikované přístrojové vybavení, astronomická organizace se často obracela na orgán pro jaderný výzkum s žádostí o radu a v roce 1970 byla podepsána dohoda o spolupráci mezi ESO a CERN. O několik měsíců později se divize teleskopů ESO přestěhovala do budovy CERNu v Ženevě . a laboratoř ESO Sky Atlas byla založena na pozemku CERNu. Evropská oddělení ESO se v roce 1980 přestěhovala do nového sídla ESO v Garchingu (nedaleko Mnichova ).

Členské státy

Země	Přistoupení
Belgie	1962
Německo	1962
Francie	1962
Holandsko	1962
Švédsko	1962
Dánsko	1967
Švýcarsko	1981
Itálie	24. května 1982
Portugalsko	27. června 2000
Spojené království	8. července 2002
Finsko	1. července 2004
Španělsko	1. července 2006
Česká republika	1. ledna 2007
Rakousko	1. července 2008
Polsko	28. října 2014
Irsko	28. září 2018

Chilská pozorovací místa

Přestože ESO sídlí v Německu, její teleskopy a observatoře jsou v severním Chile , kde organizace provozuje pokročilá pozemní astronomická zařízení:

• La Silla , která hostí teleskop nové technologie (NTT)
• Paranal , kde se nachází velmi velký dalekohled (VLT) .
• Llano de Chajnantor , který je hostitelem submilimetrového dalekohledu APEX ( Atacama Pathfinder Experiment ) a kde se nachází ALMA, Atacama Large Millimeter/submillimeter Array .

Ty patří mezi nejlepší místa pro astronomická pozorování na jižní polokouli. Projekt ESO je Extremely Large Telescope (ELT), 40metrový dalekohled třídy založený na pětizrcadlovém designu a dříve plánovaném Overwhelmingly Large Telescope . ELT bude největším viditelným a blízkým infračerveným dalekohledem na světě. ESO zahájila svůj projekt počátkem roku 2006 a zamýšlela zahájit výstavbu v roce 2012. Stavební práce v lokalitě ELT byly zahájeny v červnu 2014. Jak rozhodla rada ESO dne 26. dubna 2010, čtvrtá lokalita ( Cerro Armazones ) má být domovem ELT.

Každý rok je podáno asi 2 000 žádostí o použití teleskopů ESO na čtyřikrát až šestkrát více nocí, než je k dispozici. Pozorování učiněná pomocí těchto nástrojů se každoročně objevují v řadě recenzovaných publikací; v roce 2017 bylo publikováno více než 1000 recenzovaných prací na základě dat ESO.

Teleskopy ESO generují velké množství dat vysokou rychlostí, která jsou uložena ve stálém archivu v centrále ESO. Archiv obsahuje více než 1,5 milionu snímků (nebo spekter) o celkovém objemu asi 65 terabajtů (65 000 000 000 000 bajtů) dat.

dalekohledy ESO

název	Krátký	Velikost	Typ	Umístění	Rok
ESO 3,6 m dalekohled – hostující HARPS	ESO 3,6m	3,57 m	optické a infračervené	La Silla	1977
Dalekohled MPG/ESO 2,2 m	MPG	2,20 m	optické a infračervené	La Silla	1984
Nová technologie dalekohledu	NTT	3,58 m	optické a infračervené	La Silla	1989
Velmi velký dalekohled	VLT	4 × 8,2 m 4 × 1,8 m	optické až střední infračervené, pole	Paranal	1998
Experiment Atacama Pathfinder	VRCHOL	12 m	milimetrová/submilimetrová vlnová délka	Chajnantor	2005
Viditelný a infračervený průzkumný dalekohled pro astronomii	PRŮHLED	4,1 m	blízké infračervené, průzkum	Paranal	2009
Průzkumný dalekohled VLT	VST	2,6 m	optický, průzkum	Paranal	2011
Atacama Large Millimeter/submilimeter Array	ALMA	50 × 12 m 12 × 7 m 4 × 12 m	pole interferometru s milimetrovou/submilimetrovou vlnovou délkou	Chajnantor	2011
Extrémně velký dalekohled	ELT	39,3 m	optické až střední infračervené	Cerro Armazones	2024
ALMA je partnerství mezi Evropou, Spojenými státy, Kanadou, východní Asií a Chilskou republikou.  ·Další výzkumná zařízení ESO se nacházejí v Santiagu v Chile a zahrnují knihovnu, výpočetní zdroje a programy pro hostující vědce.  ·ESO také udržuje úzké vztahy s dalšími observatořemi a univerzitami po celé zemi.  ·Zdroj:ESO – Telescopes and Instrumentation

La Silla

La Silla, která se nachází v jižní poušti Atacama 600 kilometrů (370 mil) severně od Santiaga de Chile v nadmořské výšce 2 400 metrů (7 900 stop), je domovem původního pozorovacího místa ESO. Stejně jako ostatní observatoře v oblasti je La Silla daleko od zdrojů světelného znečištění a má jednu z nejtmavších nočních obloh na Zemi. V La Silla provozuje ESO tři dalekohledy: 3,6metrový dalekohled, New Technology Telescope (NTT) a 2,2metrový Max-Planck-ESO Telescope.

Observatoř hostí přístroje pro návštěvníky, připojené k dalekohledu po dobu trvání pozorovacího běhu a poté odstraněné. La Silla také hostí národní dalekohledy, jako je 1,2metrový švýcarský a 1,5metrový dánský dalekohled.

Na práci observatoře se ročně podílí asi 300 recenzovaných publikací. Mezi objevy provedené teleskopy La Silla patří spektrografická detekce planet obíhajících v rámci planetárního systému Gliese 581 , který obsahuje první známou kamennou planetu v obyvatelné zóně mimo sluneční soustavu. Několik dalekohledů v La Silla sehrálo roli ve spojení gama záblesků , nejúčinnějších výbuchů ve vesmíru od velkého třesku , s výbuchy hmotných hvězd. Observatoř ESO La Silla také hrála roli při studiu supernovy SN 1987A .

3,6metrový dalekohled ESO

3,6metrový dalekohled ESO zahájil provoz v roce 1977. Byl modernizován, včetně instalace nového sekundárního zrcadla . Konvenčně navržený podkovovitý dalekohled byl primárně používán pro infračervenou spektroskopii ; nyní hostí spektrograf HARPS, používaný při hledání extrasolárních planet a pro asteroseismologii . Dalekohled byl navržen pro velmi vysokou dlouhodobou přesnost radiální rychlosti (řádově 1 m/s).

Nová technologie dalekohledu

The New Technology Telescope (NTT) je altazimut , 3,58 metru dalekohled Ritchey–Chrétien , slavnostně otevřen v roce 1989 a první na světě s počítačem řízeným hlavním zrcadlem. Tvar flexibilního zrcadla se během pozorování upravuje, aby byla zachována optimální kvalita obrazu. Poloha sekundárního zrcátka je rovněž nastavitelná ve třech směrech. Tato technologie (vyvinutá ESO a známá jako aktivní optika ) je nyní aplikována na všechny hlavní dalekohledy, včetně VLT a budoucího ELT.

Konstrukce osmihranného krytu NTT je inovativní. Kopule dalekohledu je relativně malá a odvětrávaná systémem klapek, které plynule směřují proudění vzduchu přes zrcadlo, čímž se snižují turbulence a výsledkem je ostřejší obraz.

2,2metrový dalekohled MPG/ESO

2,2metrový dalekohled je v provozu na La Silla od začátku roku 1984 a je na dobu neurčitou zapůjčen ESO od Společnosti Maxe Plancka ( Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften nebo MPG, německy). Čas dalekohledu je sdílen mezi programy pozorování MPG a ESO, zatímco provoz a údržba dalekohledu je odpovědností ESO.

Jeho přístrojové vybavení zahrnuje širokoúhlý zobrazovač (WFI) s 67 miliony pixelů se zorným polem velkým jako Měsíc v úplňku, který pořídil mnoho snímků nebeských objektů. Dalšími používanými přístroji jsou GROND (Gamma-Ray Burst Optical Near-Infrared Detector), který hledá dosvit gama záblesků – nejsilnějších výbuchů ve vesmíru, a spektrograf s vysokým rozlišením FEROS (Fiber-fed Extended Range Optical Spectrograph ), který se používá k podrobným studiím hvězd.

Jiné dalekohledy

La Silla také hostí několik národních a projektových dalekohledů, které ESO neprovozuje. Patří mezi ně švýcarský Eulerův dalekohled, Dánský národní dalekohled a dalekohledy REM, TRAPPIST a TAROT.

• Eulerův dalekohled je 1,2metrový dalekohled postavený a provozovaný ženevskou observatoří ve Švýcarsku. Používá se k provádění vysoce přesných měření radiální rychlosti primárně používaných při hledání velkých extrasolárních planet na jižní nebeské polokouli. Jeho prvním objevem byla planeta obíhající Gliese 86 . Další pozorovací programy se zaměřují na proměnné hvězdy , asteroseismologii , gama záblesky, sledování aktivních galaktických jader (AGN) a gravitační čočky .
• Dánský národní dalekohled o průměru 1,54 metru postavil Grubb-Parsons a v La Silla se používá od roku 1979. Teleskop má montáž mimo osu a optika je navržena podle Ritchey-Chrétiena. Vzhledem k montáži dalekohledu a omezenému prostoru uvnitř kopule má významná omezení ukazování.

• Teleskop Rapid Eye Mount je malý automatický dalekohled s rychlou reakcí s primárním 60centimetrovým (24palcovým) zrcadlem. Dalekohled na altazimutové montáži zahájil činnost v říjnu 2002. Primárním účelem dalekohledu je sledovat dosvit GRB detekovaný satelitem Swift Gamma-Ray Burst Mission .
• Belgický TRAPPIST je společný podnik mezi Univerzitou v Lutychu a Ženevskou observatoří. 0,60metrový dalekohled se specializuje na komety , exoplanety a byl jedním z mála dalekohledů, které pozoroval hvězdný zákryt trpasličí planety Eris , který odhaloval, že může být menší než Pluto .
• Quick-action teleskop pro přechodné objekty , TAROT , je velmi rychle se pohybující optický robotický dalekohled schopný pozorovat záblesk gama od jeho počátku. Satelity detekující GRB vysílají signály do TAROTu, který může astronomické komunitě poskytnout druhou pozici pod obloukem . Data z dalekohledu TAROT jsou také užitečná při studiu vývoje GRB, fyziky ohnivé koule a jejího okolního materiálu. Je provozován z observatoře Haute-Provence ve Francii.

Paranal

Observatoř Paranal se nachází na vrcholu Cerro Paranal v poušti Atacama v severním Chile. Cerro Paranal je 2 635 metrů vysoká (8 645 stop) hora asi 120 kilometrů jižně od Antofagasty a 12 kilometrů (7,5 mil) od tichomořského pobřeží.

Observatoř má sedm hlavních dalekohledů pracujících ve viditelném a infračerveném světle: čtyři 8,2metrové (27 stop) dalekohledy Very Large Telescope, 2,6metrové (8 stop 6 palců) VLT Survey Telescope (VST) a 4,1metrový dalekohled. (13 stop) Viditelný a infračervený průzkumný dalekohled pro astronomii. Kromě toho existují čtyři pomocné dalekohledy o délce 1,8 metru (5 stop 11 palců), které tvoří pole používané pro interferometrická pozorování. V březnu 2008 se v Paranalu odehrálo několik scén 22. filmu o Jamesi Bondovi Quantum of Solace .

Velmi velký dalekohled

Hlavním zařízením v Paranalu je VLT, který se skládá ze čtyř téměř identických 8,2metrových (27 stop) jednotkových teleskopů (UT), z nichž každý obsahuje dva nebo tři přístroje. Tyto velké teleskopy mohou také spolupracovat ve skupinách po dvou nebo třech jako obří interferometr . ESO Very Large Telescope Interferometer (VLTI) umožňuje astronomům vidět detaily až 25krát jemnější než ty, které lze vidět na jednotlivých dalekohledech. Světelné paprsky jsou ve VLTI kombinovány se složitým systémem zrcadel v tunelech, kde se světelné dráhy na 100 metrech musí rozcházet o méně než 1/1000 mm. VLTI dokáže dosáhnout úhlového rozlišení miliarcsekund, což odpovídá schopnosti vidět světlomety auta na Měsíci.

První z UT měl své první světlo v květnu 1998 a astronomické komunitě byl nabídnut 1. dubna 1999. Ostatní dalekohledy následovaly v letech 1999 a 2000, čímž se VLT stal plně funkčním. Čtyři 1,8metrové pomocné dalekohledy (AT), instalované v letech 2004 až 2007, byly přidány do VLTI pro přístupnost při použití UT pro jiné projekty.

Údaje z VLT vedly k publikování v průměru více než jedné recenzované vědecké práce denně; v roce 2017 bylo na základě dat VLT publikováno přes 600 recenzovaných vědeckých prací. Vědecké objevy VLT zahrnují zobrazování extrasolární planety, sledování jednotlivých hvězd pohybujících se kolem supermasivní černé díry ve středu Mléčné dráhy a pozorování dosvitu nejvzdálenějšího známého záblesku gama.

Na inauguraci Paranal v březnu 1999 byly vybrány názvy nebeských objektů v jazyce Mapuche , které nahradily technická označení čtyř jednotkových dalekohledů VLT (UT1–UT4). Pro školáky v regionu byla předem uspořádána soutěž esejí o významu těchto jmen, která přilákala mnoho příspěvků zabývajících se kulturním dědictvím hostitelské země ESO. 17letý adolescent z Chuquicamata poblíž Calamy předložil vítěznou esej a během inaugurace byl oceněn amatérským dalekohledem. Čtyři jednotkové dalekohledy, UT1, UT2, UT3 a UT4, jsou od té doby známé jako Antu (slunce), Kueyen (měsíc), Melipal (jižní kříž) a Yepun (Evening Star), přičemž ten druhý byl původně chybně přeložen jako „Sirius “, místo „Venuše“.

Průzkumné dalekohledy

Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy (VISTA) je umístěn na vrcholu sousedícím s vrcholem, na kterém je umístěn VLT, a sdílí pozorovací podmínky. Hlavní zrcadlo VISTA má průměr 4,1 metru (13 stop), což je na svou velikost a kvalitu vysoce zakřivené zrcadlo. Jeho odchylky od dokonalého povrchu jsou menší než několik tisícin tloušťky lidského vlasu a jeho konstrukce a leštění představovalo výzvu.

VISTA byla navržena a vyvinuta konsorciem 18 univerzit ve Spojeném království pod vedením Queen Mary, University of London a stala se nepeněžním příspěvkem ESO jako součást ratifikační dohody Spojeného království. Návrh a konstrukce dalekohledu byly řízeny britským astronomickým technologickým centrem (STFC, UK ATC) Rady vědeckých a technologických zařízení. Předběžné přijetí VISTA bylo formálně uděleno ESO na prosincovém ceremoniálu v ústředí ESO v Garchingu, kterého se zúčastnili zástupci Queen Mary, University of London a STFC. Od té doby je teleskop provozován společností ESO a pořizuje kvalitní snímky od zahájení provozu.

VLT Survey Telescope ( VST) je nejmodernější, 2,6metrový (8 stop 6 palců) dalekohled vybavený OmegaCAM, 268megapixelovou CCD kamerou se zorným polem čtyřikrát větším než je plocha Měsíce v úplňku. . Doplňuje VISTA průzkumem oblohy ve viditelném světle. VST (který byl uveden do provozu v roce 2011) je výsledkem společného podniku mezi ESO a Astronomickou observatoří Capodimonte (Neapol), výzkumným centrem italského národního institutu pro astrofyziku INAF .

Vědecké cíle obou průzkumů sahají od povahy temné energie až po hodnocení objektů v blízkosti Země . Průzkumy budou provádět týmy evropských astronomů; některé budou pokrývat většinu jižní oblohy, zatímco jiné se zaměří na menší oblasti. Očekává se, že VISTA a VST budou produkovat velké množství dat; jeden snímek pořízený VISTA má 67 megapixelů a snímky z OmegaCam (na VST) budou mít 268 megapixelů. Tyto dva průzkumné dalekohledy shromažďují každou noc více dat než všechny ostatní přístroje na VLT dohromady. VST a VISTA produkují více než 100 terabajtů dat ročně.

Llano de Chajnantor

Llano de Chajnantor je 5100 metrů vysoká (16700 stop) náhorní plošina v poušti Atacama, asi 50 kilometrů (31 mil) východně od San Pedro de Atacama . Místo je o 750 metrů (2460 stop) výše než observatoř Mauna Kea a o 2400 metrů (7900 stop) výše než Very Large Telescope na Cerro Paranal . Je to suché a pro lidi nehostinné, ale dobré místo pro submilimetrovou astronomii ; protože molekuly vodní páry v zemské atmosféře absorbují a zeslabují submilimetrové záření , je pro tento typ radioastronomie zapotřebí suché místo . Dalekohledy jsou:

• Kosmologický dalekohled Atacama (ACT; neprovozuje ESO)
• Experiment Atacama Pathfinder
• Velké milimetrové pole Atacama
• Q/U Imaging Experiment (QUIET, neprovozuje ESO)
• POLARBEAR (na teleskopu Huan Tran; neprovozuje ESO)

APEX a ALMA jsou dalekohledy určené pro milimetrovou a submilimetrovou astronomii. Tento druh astronomie je relativně neprozkoumaná hranice, odhalující vesmír, který nelze vidět ve více známém viditelném nebo infračerveném světle a je ideální pro studium „studeného vesmíru“; světlo na těchto vlnových délkách září z obrovských studených mraků v mezihvězdném prostoru při teplotách jen několik desítek stupňů nad absolutní nulou . Astronomové používají toto světlo ke studiu chemických a fyzikálních podmínek v těchto molekulárních mračnech , hustých oblastech plynu a kosmického prachu, kde se rodí nové hvězdy. Viděno ve viditelném světle, tyto oblasti vesmíru jsou často tmavé a temné kvůli prachu; nicméně jasně září v milimetrových a submilimetrových částech elektromagnetického spektra . Tento rozsah vlnových délek je také ideální pro studium některých z nejstarších (a nejvzdálenějších) galaxií ve vesmíru, jejichž světlo bylo z expanze vesmíru posunuto do rudého posuvu do delších vlnových délek.

Experiment Atacama Pathfinder

Teleskop Atacama Pathfinder Experiment provozuje ESO ve spolupráci s Max Planck Institute for Radio Astronomy v Bonnu v Německu a Onsala Space Observatory v Onsale ve Švédsku. Jde o dalekohled o průměru 12 metrů (39 stop) pracující na milimetrových a submilimetrových vlnových délkách, největší svého druhu na jižní polokouli. APEX je předchůdcem ALMA (Atacama Large Millimeter Array), astronomického interferometru , který ESO a její mezinárodní partneři staví na náhorní plošině Chajnantor. APEX je založen na prototypu antény ALMA, která je upravena pro provoz jako radioteleskop s jednou mísou .

Atacama Large Millimeter/submilimeter Array

ALMA je astronomický interferometr inovativní konstrukce, původně složený z 66 vysoce přesných antén a pracující na vlnových délkách 0,3 až 3,6 mm. Jeho hlavní pole bude mít 50 12metrových (39 stop) antén fungujících jako jediný interferometr . Plánuje se také další kompaktní pole čtyř 12metrových a dvanácti 7metrových (23 stop) antén. Antény mohou být uspořádány napříč pouštní plošinou na vzdálenosti od 150 metrů do 16 kilometrů (9,9 mil), což poskytne ALMA variabilní „zoom“. Pole bude schopno zkoumat vesmír na milimetrových a submilimetrových vlnových délkách s bezprecedentní citlivostí a rozlišením, s viděním až desetkrát ostřejším než Hubbleův vesmírný dalekohled . Tyto snímky doplní snímky vytvořené pomocí interferometru VLT . ALMA je spolupráce mezi východní Asií (Japonsko a Tchaj-wan ), Evropou (ESO), Severní Amerikou (USA a Kanada) a Chile.

Vědecké cíle ALMA zahrnují studium původu a vzniku hvězd, galaxií a planet s pozorováním molekulárního plynu a prachu, studium vzdálených galaxií na okraji pozorovatelného vesmíru a studium reliktního záření z Velkého třesku . Výzva k předložení vědeckých návrhů ALMA byla vyhlášena 31. března 2011 a první pozorování byla zahájena 3. října.

Teleskopy ESO: výzkum a objevy

Hledání extrasolárních planet

"Existuje život jinde ve vesmíru?" je jednou z nejhlubších nezodpovězených otázek lidstva. Krokem ve snaze odpovědět na tuto otázku je hledání planet mimo Sluneční soustavu. Observatoře ESO jsou vybaveny arzenálem nástrojů pro vyhledávání, studium a sledování extrasolárních planet . V roce 2004 zachytil Very Large Telescope slabou záři ze zdánlivé planety obíhající kolem hvězdy asi 200 světelných let od Země. O rok později byla tato detekce potvrzena jako vůbec první zaznamenaný snímek exoplanety. Přestože je planeta velká (pětkrát hmotnější než Jupiter ), toto pozorování je prvním krokem k identifikaci fyzické struktury a chemického složení exoplanet.

Navzdory skutečnosti, že se planety zdají být ve vesmíru velmi běžné, jsou to malé, slabé objekty v kosmickém měřítku; to ztěžuje jejich detekci se současnými technologiemi. Z tohoto důvodu byla většina exoplanet detekována nepřímými metodami. Z nich nejúspěšnější byla metoda radiální rychlosti . HARPS (High Accuracy Radial-velocity Planet Searcher) umožnil objev řady planet s hmotností nižší než Neptun obíhajících kolem blízkých hvězd. Jen málo z těchto planet však patří k nejmenším, které kdy byly objeveny, nebo sídlí v obyvatelné zóně své hvězdy . Existuje možnost, že jednu z těchto planet pokrývají oceány; tento objev je povzbudivým výsledkem při hledání planet, které by mohly podporovat život.

Dánský 1,54metrový dalekohled na La Silla se podílel na objevu jedné z planet, které se dosud nejvíce podobaly Zemi. Planeta, detekovaná pomocí techniky mikročoček a asi pětkrát hmotnější než Země, oběhne svou mateřskou hvězdu asi za 10 let a zcela jistě má skalnatý a ledový povrch.

V roce 2017 Breakthrough Initiatives a Evropská jižní observatoř (ESO) vstoupily do spolupráce s cílem umožnit a realizovat hledání obyvatelných planet v blízkém hvězdném systému Alpha Centauri. Dohoda zahrnuje Breakthrough Initiatives poskytující finanční prostředky na modernizaci přístroje VISIR (VLT Imager and Spectrometer for mid-Infrared) na dalekohledu ESO ( VLT) v Chile. Tento upgrade výrazně zvýší pravděpodobnost detekce planet v systému.

V srpnu 2016 Evropská jižní observatoř oznámila detekci planety obíhající kolem třetí hvězdy v systému Alpha Centauri , Proxima Centauri . Planeta zvaná Proxima Centauri b by mohla být potenciálním cílem pro jeden z projektů Breakthrough Initiatives.

Breakthrough Starshot je důkazem koncepční mise vyslat flotilu ultrarychlých nanoplavidel poháněných světlem, aby prozkoumala hvězdný systém Alpha Centauri, což by mohlo připravit cestu pro první start v příští generaci. Cílem mise by bylo proletět a případně vyfotografovat jakékoli světy podobné Zemi, které by mohly v systému existovat.

V březnu 2019 astronomové ESO, využívající přístroj GRAVITY na svém Very Large Telescope Interferometer (VLTI) , oznámili první přímou detekci exoplanety HR 8799 e pomocí optické interferometrie .

Věk vesmíru

Pomocí dalekohledu Very Large Telescope astronomové nezávisle určili stáří vesmíru a vrhli nové světlo na nejranější fáze Mléčné dráhy. Poprvé změřili množství radioaktivního izotopu uranu-238 ve hvězdě zrozené v době, kdy se Mléčná dráha ještě formovala.

Stejně jako uhlíkové datování v delších časových úsecích, uranové hodiny měří stáří hvězdy. Ukazuje, že tato hvězda je stará 12,5 miliardy let. Protože hvězda nemůže být starší než samotný vesmír, vesmír musí být starší než tento. To souhlasí se známou kosmologií , která udává stáří vesmíru 13,8 miliardy let. Hvězda (a Mléčná dráha) musela vzniknout brzy po velkém třesku.

Dalším výsledkem je první měření obsahu berylia ve dvou hvězdách v kulové hvězdokupě Mléčné dráhy . Tímto měřením astronomové zjistili, že první generace hvězd v naší galaxii se musela zformovat brzy po skončení 200 milionů let trvajícího „ temného věku “ po velkém třesku.

Černá díra Mléčná dráha

Astronomové dlouho tušili, že v centru Mléčné dráhy existuje černá díra, ale jejich teorie nebyla prokázána. Nezvratné důkazy byly získány po 16 letech sledování galaktického centra dalekohledy ESO na observatořích La Silla a Paranal.

Hvězdy ve středu Mléčné dráhy jsou tak hustě zaplněny, že ke zvýšení rozlišení VLT byly zapotřebí speciální zobrazovací techniky (jako je adaptivní optika ). Díky těmto technikám byli astronomové schopni sledovat jednotlivé hvězdy s nebývalou přesností, když kroužily kolem galaktického středu. Jejich dráhy přesvědčivě prokázaly, že obíhají v nesmírném gravitačním sevření supermasivní černé díry téměř tři milionykrát hmotnější než Slunce. Pozorování VLT také odhalila záblesky infračerveného světla vycházející z oblasti v pravidelných intervalech. Zatímco příčina tohoto jevu není známa, pozorovatelé navrhli, že se černá díra může rychle otáčet.

VLT také nahlédl do středu galaxií mimo naši vlastní, kde byly nalezeny jasné známky aktivity produkované supermasivními černými dírami. V aktivní galaxii NGC 1097 byla velmi podrobně vidět složitá síť vláken spirálovitě spirálovitě vedená z hlavní části galaxie do jejího středu.

Záblesky gama

Záblesky gama (GRB) jsou záblesky vysoce energetických paprsků gama trvající od méně než jedné sekundy do několika minut. Je známo, že se vyskytují ve velkých vzdálenostech od Země, blízko hranic pozorovatelného vesmíru.

VLT pozoroval dosvit nejvzdálenějšího známého záblesku gama. S naměřeným rudým posuvem 8,2 trvalo světlu z tohoto velmi vzdáleného astronomického zdroje více než 13 miliard let, než dosáhlo Země. Došlo k němu, když byl vesmír mladší než 600 milionů let (méně než pět procent svého současného věku) a během několika sekund uvolnil 300krát více energie, než Slunce za celou dobu svého života (více než 10 miliard let).

Povaha těchto výbuchů byla dlouho záhadou. Pozorování ukazují, že GRB jsou jedním ze dvou typů: krátké (méně než několik sekund) a dlouhé trvání. Do roku 2003 panovalo podezření, že je způsobily dva různé typy kosmických událostí. V roce 2003 dalekohledy ESO sledovaly následky exploze po dobu jednoho měsíce. Jejich data ukázala, že světlo má podobné vlastnosti jako supernova, a umožnila astronomům spojit dlouhotrvající GRB s konečnými explozemi hmotných hvězd ( hypernovy ). V roce 2005 teleskopy ESO detekovaly viditelné světlo po krátkém záblesku a sledovaly toto světlo po dobu tří týdnů. Závěr byl, že krátkodobé výbuchy nemohly způsobit hypernova; místo toho se má za to, že pocházejí z prudkého sloučení neutronových hvězd nebo černých děr. Pozorování dosvitů gama záblesků byla koordinována mezi VLT a Atacama Pathfinder Experiment (APEX), aby se identifikoval možný protějšek (a jeho rozpad) na submilimetrových vlnových délkách.

Digitální archivy

Operační skupina vědeckého archivu přijímá a redistribuuje data ESO a poskytuje archivní podporu. Ročně je prostřednictvím archivu ESO distribuováno asi 200 terabajtů (TB) veřejných dat. Archiv je asi 1,01 petabajtů (PB), s rychlostí vstupu asi 131 TB za rok; toto se zvyšuje asi 10krát kvůli rychlosti produkce dat průzkumnými dalekohledy.

Průlomové objevy v dalekohledech, detektorech a počítačové technologii nyní umožňují astronomickým průzkumům produkovat velké množství snímků, spekter a katalogů. Tyto soubory dat pokrývají oblohu na všech vlnových délkách, od gama a rentgenového záření přes optické, infračervené a rádiové vlny. Astronomové vyvíjejí způsoby, jak velké množství dat snadno zpřístupnit. Tyto techniky využívají gridové paradigma distribuovaného počítání s bezproblémovým a transparentním přístupem k datům prostřednictvím virtuálních observatoří (VO). Vzhledem k tomu, že fyzická observatoř má dalekohledy s unikátními astronomickými přístroji, VO se skládá z datových center s unikátními kolekcemi astronomických dat, softwarových systémů a možností zpracování. Tato globální komunitní iniciativa je vyvíjena v rámci International Virtual Observatory Alliance a v Evropě jako součást projektu EURO-VO.

VO prokázaly svou účinnost mnoha způsoby, včetně objevení 31 opticky slabých, zakrytých kandidátů na kvasar ve stávajících polích hloubkového průzkumu původu Great Observatories (GOODS) (čtyřnásobek počtu dříve nalezených). Objev znamená, že průzkumy supermasivních černých děr podhodnotily jejich počet dvakrát až pětkrát.

Hlavní objevy

Proxima Centauri b, nejbližší potenciálně obyvatelná exoplaneta

Tým ESO vedený Guillem Anglada-Escudé našel Proximu Centauri b . Objev byl hlášen v Nature dne 24. srpna 2016.

Hvězdy obíhající kolem černé díry Mléčné dráhy

Několik teleskopů ESO bylo použito v 16leté studii k získání dosud nejpodrobnějšího pohledu na okolí supermasivní černé díry ve středu galaxie .

Zrychlující se vesmír

Dva nezávislé výzkumné týmy ukázaly, že expanze vesmíru se zrychluje na základě pozorování explodujících hvězd astronomickými dalekohledy na La Silla. Za svůj objev byly výzkumné týmy oceněny v roce 2011 Nobelovou cenou za fyziku .

Nejstarší známá hvězda Mléčné dráhy

Pomocí VLT ESO astronomové změřili stáří nejstarší známé hvězdy v Mléčné dráze . Ve věku 13,2 miliard let se hvězda zrodila v nejranější éře vzniku hvězd ve vesmíru. Zdá se však, že nejstarší hvězda je stará 13,6 miliardy let a hvězda Metuzalém může být ještě starší.

Měření spekter exoplanet a atmosféry

Atmosféra kolem exoplanety byla poprvé analyzována pomocí VLT. Planeta GJ 1214b byla studována, když procházela před svou mateřskou hvězdou a hvězdné světlo procházelo atmosférou planety.

První snímek exoplanety

VLT získal první snímek planety mimo sluneční soustavu . Planeta o hmotnosti 5 Jupiterů obíhá kolem neúspěšné hvězdy – hnědého trpaslíka – ve vzdálenosti 55násobku střední vzdálenosti Země-Slunce.

Bohatý planetární systém

Astronomové používající HARPS objevili planetární systém (s nejméně pěti planetami) obíhající kolem hvězdy podobné Slunci HD 10180 . Mohou být přítomny dvě další planety, z nichž jedna by měla nejnižší hmotnost, jaká kdy byla nalezena.

Supermasivní černá díra vzplanula v centru Mléčné dráhy

VLT a APEX spolupracovaly na studiu prudkých erupcí ze supermasivní černé díry ve středu Mléčné dráhy a odhalily materiál natažený, když obíhá v intenzivním gravitačním poli poblíž centrální černé díry.

Záblesky gama

Dalekohledy ESO poskytly důkaz, že dlouhé záblesky gama jsou spojeny s explozí hmotných hvězd ; Zdá se, že krátké záblesky gama záření vznikají slučováním neutronových hvězd .

Pohyb hvězd Mléčné dráhy

Po více než 1000 nocích pozorování na La Silla po dobu 15 let astronomové určili pohyb více než 14 000 hvězd podobných Slunci v blízkosti Slunce (což dokazuje, že Mléčná dráha je turbulentnější a chaotičtější, než se dříve myslelo).

Měření kosmické teploty

VLT poprvé detekoval molekuly oxidu uhelnatého v galaxii vzdálené téměř 11 miliard světelných let. To astronomům umožnilo získat přesné měření kosmické teploty na tak vzdáleném místě.

Dosah

Osvětové aktivity zajišťuje ESO Education and Public Outreach Department (ePOD). Patří mezi ně řada programů a produktů, jejichž cílem je splnit požadavky médií, vědeckých komunikátorů a veřejnosti, jako jsou tiskové zprávy, obrázky, videa a tištěné materiály. Oddělení hlásilo události jako Mezinárodní rok astronomie 2009 ( IYA2009 ) (s IAU a UNESCO ), VLT First Light, Astronomy Online a dopad Comet Shoemaker–Levy 9 . ePOD pořádá výstavy a vzdělávací kampaně, jako je Venus Transit , Science on Stage a Science in School.

ePOD také spravuje planetárium a návštěvnické centrum ESO Supernova , astronomické centrum umístěné v místě ústředí ESO v Garching bei München, které bylo slavnostně otevřeno 26. dubna 2018.

Sbírku fotografií a videí lze nalézt ve veřejné galerii obrázků a videotéce ESO. Produkty od vzdělávacích materiálů po tiskové sestavy lze stáhnout z webových stránek ePOD nebo objednat ve fyzické podobě.

V rámci oddělení poskytuje evropský dosah pro Hubbleův vesmírný teleskop NASA / ESA komplexní informace o dalekohledu a jeho vědeckých objevech. ePOD také hostí tiskovou kancelář Mezinárodní astronomické unie (IAU).

Publikace

Výroční zpráva ESO podrobně popisuje aktivity v celé organizaci a nastiňuje vědecké, technické a organizační nejdůležitější události. Všechna vydání datovaná od první zprávy z roku 1964 jsou k dispozici ke stažení.

Tiskové zprávy ESO popisují vědecký, technický a organizační vývoj a úspěchy a výsledky dosažené vědci se zařízeními ESO. Organizace vydává tři typy tiskových zpráv. Vědecké zprávy popisují výsledky (obvykle se objevují v recenzovaném časopise) zahrnující data z observatoří ESO nebo zaměstnanců. Organizační zprávy pokrývají řadu témat souvisejících s provozem ESO, včetně zpráv o současných a budoucích observatořích, nových astronomických přístrojích a oznámení o výstavách po celém světě. ESO také vybírá své nejlepší astronomické snímky a prezentuje je veřejně v pravidelných fotografických zprávách. Všechny tiskové zprávy (od roku 1985) jsou k dispozici online. Existují verze vhodné pro děti a tiskové zprávy přeložené do jazyků členských zemí ESO.

The Messenger je čtvrtletník, který prezentuje aktivity ESO veřejnosti od května 1974. Všechny zadní výtisky jsou k dispozici ke stažení. ESO také zveřejňuje oznámení a Obrázky týdne na svých webových stránkách. Oznámení jsou kratší než tiskové zprávy (obvykle méně než 200 slov), které zdůrazňují příběhy a události zajímavé pro komunitu. Obrázky týdne ukazují krásné (nebo zajímavé) fotografie z dalekohledů ESO a mohou upozornit na nedávné události nebo archivní fotografie. Všechny dřívější záznamy jsou k dispozici na webu. ESO také vydává několik newsletterů zaměřených na vědce a širokou veřejnost; tyto jsou k dispozici po předplatném.

ESOcast je série video-podcastů věnovaná zpravodajství a výzkumu z ESO.

V roce 2013 vznikl IMAX dokument Hidden Universe 3D ve spolupráci Cinema Productions, Film Victoria , Swinburne University of Technology a European Southern Observatory.

Videogalerie

• Událost ESO k 50. výročí ( Mnichov Residenz v Německu, 11. října 2012 )

• Prvních 50 let zkoumání jižní oblohy ESO

• José Manuel Barroso navštíví ESO v lednu 2013.

• Tim de Zeeuw hovoří o ESO a jeho 50. výročí.

• Dočasné kancelářské budovy v ústředí ESO v Garchingu jsou demontovány.

• Časosběry ze stránek ESO VLT , ALMA a La Silla

Galerie Obrázků

Tyto obrázky jsou ze seznamu 100 nejlepších od ESO.

• 

  Infračervený pohled na mlhovinu v Orionu od VISTA

• 

  Mlhovina Helix

• 

  Kulová hvězdokupa Omega Centauri

• 

  Hvězdná krajina s 340 miliony pixelů z Paranalu

• 

  NGC 2264 a kupa vánočního stromu

• 

  Střed Mléčné dráhy

• 

  NGC 2467 a okolí

• 

  Mlhovina Koňská hlava

• 

  Messier 78: reflexní mlhovina v Orionu

• 

  Oblasti WR 22 a Eta Carinae mlhoviny Carina

• 

  Skryté ohně Plamenné mlhoviny

• 

  Brzy ráno na Paranalu

• 

  Budoucí pole ALMA na Chajnantor (umělecké ztvárnění)

• 

  Vzácné 360stupňové panorama jižní oblohy

• 

  Hvězdná krajina mlhoviny Laguna s 370 miliony pixelů

• 

  Panorama Mléčné dráhy

• 

  Mlhovina Omega

• 

  Kentaurus A

• 

  Zářící hvězdné školky

• 

  Oblast R Coronae Australis zobrazená pomocí Wide Field Imager v La Silla

Viz také

Reference

Bibliografie

• Shaw, EN (1976). „Evropská jižní observatoř“. Observatoř . Londýn: Royal Astronomical Society.
• Rada Evropy (2010). Evropská ročenka / Annuaire Européen . sv. 58. Nakladatelství Martinus Nijhoff. p. cdxliii. ISBN 978-9004206793.
• Lodewijk, Woltjer (2012). Evropa pátrání po vesmíru . EDP ​​vědy. ISBN 9782759801671.
• Schilling, Govert; Christensen, Lars Lindberg (2013). Evropa ke hvězdám: Prvních 50 let zkoumání jižní oblohy ESO . John Wiley & Sons. ISBN 9783527671670.

externí odkazy

• Velké milimetrové pole Atacama
• dalekohled APEX
• ESO
• 100 nejlepších snímků ESO
• Webová stránka pro teleskopy ESO na observatoři La Silla
• Observatoř Paranal
• James Bond na Paranal Archivováno 2008-05-16 na Wayback Machine
• ESOcast
• ESO Media na Youtube
• Kanál ESO Vimeo
• 2011 video vysvětlující současnou a plánovanou práci ESO

Souřadnice : 48°15′36″N 11°40′16″V / 48,26000°N 11,67111°E / 48,26000; 11,67111