Denne uken ble et nytt redskap tilgjengelig for europeiske astronomer. VISTA-teleskopet skal med sitt store synsfelt, enorme kamera og følsomme detektorer foreta en storstilt gjennomsøking av den sørlige himmelhalvkule på infrarøde bølgelengder. De første bildene fra VISTA er særdeles flotte og tyder på at det høyteknologiske kjempeøyet fungerer perfekt.

Europeiske astronomer med tilgang til den sørlige natthimmel

European Southern Observatory (ESO) er den fremste mellomstatlige astronomiorganisasjonen i Europa og tilbyr toppmoderne forskningsanlegg for europeiske astronomer – men ikke norske. Norge er dessverre ikke medlem i ESO. Hovedkvarteret, som utgjør organisasjonens vitenskapelige, tekniske og administrative sentrum, holder til i Garching nær München i Tyskland. Det er imidlertid i Chiles knusktørre Atacamaørken at ESO har plassert sine kjempeteleskoper. Det gjelder også deres siste tilskudd: et revolusjonerende infrarødt teleskop med gedigent synsfelt, ekstrem oppløsning og en svært følsom billedbrikke.

Kameraspesifikasjoner: 3 tonn, 67 megapiksler, minus 200 grader

Det nyinnvidde teleskopet heter VISTA, forkortelse for Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy. Det er plassert på en fjelltopp like ved ESOs Very Large Telescope og nyter derfor godt av de samme eksepsjonelt gode observasjonsforholdene. VISTAs hovedspeil er 4,1 meter i diameter og er slipt med formidabel presisjon – de største ujevnhetene er kun noen få tusendeler av tykkelsen til et hårstrå.

Inni kuppelen til VISTA-teleskopet. På bildet til høyre sees det 3 tonn tunge infrarøde kameraet under monteringsfasen. For å få en følelse av størrelsene, legg merke til personen til venstre på begge bildene. Foto: ESO/Y. Beletsky / ESO/G. Hüdepohl

VISTA er et såkalt kartleggingsteleskop ("survey telescope" på engelsk) som er ment å gjennomsøke og avbilde store himmelområder på infrarøde bølgelengder. Teleskopets hjerte er et 3 tonn tungt kamera med 16 spesialdetektorer følsomme for infrarødt lys, dvs. varmestråling. Total oppløsning er hele 67 megapiksler.

Ved å observere i infrarødt, altså bølgelengder lengre enn det som det menneskelige øye oppfatter, kan VISTA studere objekter som er nesten umulige å avbilde i synlig lys – typisk fordi de er for kalde, tilslørt av støvskyer eller fordi lyset deres har blitt strukket mot lengre/rødere bølgelengder grunnet universets utvidelse. For å registrere den svake infrarøde strålingen fra verdensrommet og ikke drukne i varmestråling fra seg selv, må kameraet kjøles ned til –200 grader Celsius!

Flammetåken i synlig lys (venstre) og i infrarødt lys (høyre). I infrarødt lys trenger strålingen fra stjernene gjennom støvskyene. Foto: ESO/J. Emerson/VISTA, DSS2 og Davide De Martin

Fordi VISTA er et stort teleskop som også har et stort synsfelt, kan det raskt avbilde svake lyskilder og samtidig dekke et stort himmelområde. Hvert eneste knips med VISTA rommer et himmelfelt tilsvarende omtrent ti ganger arealet til fullmånen. Teleskopet er i stand til å detektere og katalogisere objekter over hele den sørlige natthimmelen med 40 ganger større følsomhet enn det tidligere infrarøde kartlegginger har gjort. Astronomene satser på å avdekke haugevis med nye objekter og lage mye mer komplette oversikter over sjeldne og eksotiske objekter på den sørlige himmelhalvkule.

La oss se nærmere de første bildene fra ESOs nye kjempeøye.

Flammetåken og dens nabotåker

Det første bildet fra VISTA er av Flammetåken (med katalognummer NGC 2024), en fantastisk stjernedannende sky av gass og støv i det velkjente stjernebildet Orion. I synlig lys er kjernen til objektet skjult bak tykke støvskyer, men det infrarøde VISTA-bildet trenger gjennom mørket og avslører hopen av varme, unge stjerner som ligger inni. Kameraets sjenerøse synsfelt har også fanget gløden fra NGC 2023 og det spøkelsesaktige omrisset til den berømte Hestehodetåken (se utsnitt under). 

Vakkert stjernelandskap i infrarødt lys. Flammetåken ligger øverst, mens den berømte, mørke Hestehodetåken sees helt nede til høyre, rotert 90 grader i forhold til hvordan vi ellers er vant til å se den. Foto: ESO/J. Emerson/VISTA

Nærbilder av noen av stjernetåkene i vidvinkelbildet ovenfor. Foto: ESO/J. Emerson/VISTA

Et infrarødt blikk mot Melkeveiens sentrum

Det andre bildet er en mosaikk av to VISTA-eksponeringer i retning Melkeveiens sentrum i stjernebildet Skytten. Bildet inneholder om lag en million stjerner, hvorav størsteparten vanligvis er skjult bak tykke støvskyer og bare kommer fram på infrarøde bølgelengder. 

Infrarødt vidvinkelbilde av Melkeveiens sentrum. Foto: ESO/VISTA

Tre utsnitt fra vidvinkelbildet ovenfor. Foto: ESO/VISTA

Fjern galaksehop

På det tredje og siste bildet har VISTA sett langt utenfor vår egen galakse og tatt et familieportrett av en hop med galakser i stjernebildet Smelteovnen (Fornax på latin). Teleskopets store synsfeltet gjør at mange galakser får plass på et enkelt bilde, deriblant den vakre stavspiralen NGC 1365 og den store elliptiske galaksen NGC 1399. Avstanden til Fornaxhopen er drøyt 60 millioner lysår.

Infrarødt vidvinkelbilde av Fornaxhopen. Foto: ESO/J. Emerson/VISTA

Nærbilder av noen av galaksene i vidvinkelbildet ovenfor. Foto: ESO/J. Emerson/VISTA

PS! ESO har laget en rekke flotte videosnutter fra de ferske bildene. Egne nyhetsklipp om VISTA-teleskopet finnes også. Se ESO PR Video 49a, b, c … p (totalt 16 stykker) nederst på denne siden. Klippene finnes i en rekke ulike formater og størrelser.

Storstilt himmelkartlegging

VISTA vil bruke nesten all sin tid på å systematisk kartlegge den sørlige natthimmel. Over de fem første årene skal teleskopet utføre seks store kartlegginger ("surveys" på engelsk) med forskjellige vitenskapelige mål. Et av prosjektene vil dekke hele den sørlige himmelhalvkulen, mens andre vil undersøke mindre områder i større detalj. VISTA vil gi oss bedre forståelse for naturen, fordelingen og opphavet til stjerner og galakser, kartlegge den tredimensjonale strukturen til vår egen galakse og nabogalaksene De magellanske skyer, samt hjelpe astronomene å forstå universets oppbygning og den mystiske mørke energien og mørke materien.

De enorme datamengdene – typisk 300 gigabytes per natt, eller mer enn 100 terabytes per år – vil strømme inn i ESOs digitale arkiv og bli prosessert til bilder og kataloger ved datasentra i Storbritannia. Alle dataene vil bli offentlige, slik at astronomer verden over kan benytte dem.

Jim Emerson, ansatt ved ved Queen Mary-universitetet i London og dessuten leder for VISTA-konsortiet, ser fram til å høste de saftige vitenskapelige fruktene fra det nye teleskopet: – Historien har vist at mange av de mest spennende resultatene som springer ut av prosjekter som VISTA, er de man minst forventer. Personlig er jeg svært spent på å se hva disse vil være!

PS! Vil du bli tipset om nyheter fra ESO? Se info nederst på denne siden.

Kilde: ESO

Se også

• Verdensledende astronomisk forskningssenter med norsk satsing
  
• ESOs kartlegginsteleskoper ("survey"-teleskoper)
  
• ESOs Paranal-observatorium (inkludert Very Large Telescope)
  

Kontakter: Andreas O. Jaunsen og Jan-Erik Ovaldsen