Argi berdea ALMArentzat

ALMA proiektuari irrati-teleskopio deitzen bazaio ere, ez da hori, baizik eta 64 irrati teleskopiok osatutako sistema. Horietako bakoitzak 12 metroko diametroa izango du eta elkarrekin lanean jarduteko gai izango dira. ESO osatzen duten Europako herrialdeek, Estatu Batuek eta Kanadak bultzatutako proiektua da.

64 antenak Txileko Atacama basamortuan kokatuko dira, Chajnantor izeneko parajean. Elkarrekin lan egingo dute, teleskopio bakarra balira bezala, nahiz eta bakoitzak bere informazioa jasoko duen. Espektroaren uhin-luzera milimetrikoen eta milimetroaren azpikoen informazioa jasoko dute. Erradiazio horrek infragorrien eta uhinen arteko muga zeharkatzen du, eta planeten eta izarren sorrera ulertzeko gakoetariko bat da. Era berean lehen galaxien, kumulu galaktikoen eta molekula organikoen sorrera ulertzeko ezinbestekoa da aipatutako uhin-luzera horien informazioa izatea.

Lurruna uhin milimetrikoak eta milimetrotik azpikoak xurgatzeko gai denez, ALMA sistema 5.000 metrotik gorako zonalde lehor-lehorrean kokatuko dute. Horrela, lurrunaren interferentziak ahalik eta txikienak izatea bilatu dute.

Munduko irrati-teleskopio boteretsuena izango da.

ALMArekin astrofisikarientzat aukera berriak irekiko dituztela espero da. Adibidez, unibertsoko lehen galaxiak nolakoak ziren jakitea lortuko dela uste dute. Izan ere, 64 irrati-teleskopioen ahalmena izugarria da, gaur egungoenak baino askoz ere handiagoa.

Dirudienez, datorren urterako martxan egongo da prototipo bat. Atzerapenik gertatzen ez bada, 2007. urterako ALMA sistema osoa eginda egongo da eta, hortaz, probak egiten hasteko moduan egongo dira. Epeak betetzen badira, 2011. urtean ALMA bete-betean hasiko da lanean. Bien bitartean, VLT teleskopio-multzoa izango da munduko handiena eta boteretsuena.

VLT orain arteko boteretsuena

Lanak abian dira jada eta datorren urterako martxan jarriko dute prototipo bat.

Europako ESO erakundearen Very Large Telescope, edo VLT , teleskopio-belaunaldi berrienaren ordezkaririk nabarmenena da. Material berrietan eta jakintza teknologiko berrietan oinarrituta dago, eta izugarri ahaltsua da. VLT munduko teleskopio optikorik handiena eta aurreratuena da. Ez da teleskopio bakar bat, talde bat baizik. Bakarka edo elkarrekin lan egin dezakete. Elkarrekin lan eginez gero, multzoa 16 metroko diametroko teleskopio baten baliokidea izango litzateke.

Ispilu erraldoietako bakoitza 18 zentimetro lodi baino ez da. Malguak dira, eta, beraz, ordenagailuz gidatutako euskarri-sistema bat behar dute. VLTren gune nagusia lau teleskopioz osatuta dago, bakoitza 8,2 metroko diametrokoa. Teleskopio bakoitzak hainbat foku ditu; hantxe biltzen da, hainbat tresna osagarriren bidez, zeruko argizagien argi ahula. Dena den, sistemaren lan egiteko modurik ikusgarriena teleskopio guztien argia modu koherentean konbinatzen denean lortuko da. Orduan, teleskopio guztiak elkarrekin lanean, VLT interferometro erraldoia izango da.

1,8 metroko teleskopio mugikor osagarriak ere badira, errailen gainean muntatuak. Multzoaren errendimendua hobetu egiten da horrela. Behaketa-modu horri VLT interferometrikoa esaten zaio, eta orain artekoak baino irudi garbiagoak emango ditu. Pentsa, Ilargian astronauta bat egongo balitz, VLTk ikusi egingo luke.

Baina ahalmen izugarri horrek emaitza onak emango baditu, beharrezkoa da oinarrizko arazo bat konpontzea. Izar baten argiak Lurreko atmosfera zeharkatu ahala, atmosferaren turbulentziaren eragina jasotzen du. Horregatik, gure begietara, izarren argiak ñir-ñir egiten du. Teleskopioaren fokuaren planoan ere izarraren irudia mugitu egiten da, eta horrek nabarmen degradatzen du esposizio luze baten ondoren lortzen den izarraren irudiaren kalitatea.

Baina arazo horrek badu konponbidea. ESOk eta Frantziako ikerketa-zentro batzuek, elkarrekin lanean, tresna berri bat, teknika berri bat, prestatu dute argiaren distortsioa denbora errealean zuzendu ahal izateko.

Tresnaren gunea ispilu malgu bat da. Argiaren ibilbidean tartekatzen da, detektagailuaren aurretik. Bere forma oso azkar alda dezakeenez, argia birfokatu egiten du etengabe, eta, horrela, atmosferaren turbulentziak sortutako distortsioa zuzendu egiten du. Ondorioz, izarraren irudia askoz garbiago ikusten da, lehen zegoen mugimendua desagertu egiten delako. Teleskopioak espazioan balego bezala lan egiten du, hau da, atmosferaren distortsiorik gabe.

VLTren ispilu nagusiak monolitikoak dira, pieza bakar batez eginak. VLTren aurretik ez zen inoiz hain ispilu handirik egin. Horretarako, Alemaniako Mainz-eko Schott enpresak fabrikazio-teknika berri bat garatu du.

Teleskopioen oinarria sendoa da benetan.

Ispilu erraldoia egiteko moldetik abiatu ziren. Moldera 45 tona beira bota zuten, urtuta 1.400 Celsius gradutan. Lehenengo hozte-fasean moldea birarazi zutenean, beirak forma apur bat konkaboa hartu zuen. Produkzioaren hurrengo urratsetan, beira Cerodur bilakatu zen, beirazko zeramika alegia, zabalkuntza termikoaren koefizientea zero duena, eta hori oso garrantzitsua da VLTren kalitate optikoa ziurtatzeko.

Prozeduraren urrats bakoitzean kalitate-kontrol zorrotza egin beharra zegoen. Ispiluaren disko erraldoiak Frantziako REOSC enpresan leundu zituzten. Interferometroak erabiliz egiaztatu zuten ispiluaren azaleraren zehaztasuna leuntzen zuten bitartean.

1995ean, REOSCen bi urte pasatu eta gero, ESOko ingeniariak lau ispilu nagusietako lehenengoaren kontrol-proba xeheak egiten hasi ziren. Kontu handiz eginiko neurketek erakutsi zuten azalera optikoa behar bezalakoa zela, eta errorea 5 milimetro ehun milarenekoa zela. Horrek esan nahi du 165 kilometroko diametroko azal batean –Tutera eta Baionaren arteko distantzian adibidez– milimetro bateko errorea baino ez litzatekeela izango. Ispilu bat egiteko ia lau urte behar dira.

Teleskopio berrien ahalmena izugarria izango da.

Gainerako osagaien zehaztasuna ere maila horretakoa da: ispilua kokatuta dagoen egitura sistema elektromekaniko, hidrauliko eta elektronikoen eta teleskopio-tresnen konbinazio bat da. Egitura mekaniko nagusia ere ikusgarria da, 430 tona pisatzen du

Egitura osoa olio-geruza fin-fin baten gainean jarrita dago, flotatzen alegia. Motorrak eta eragiteko gainerako mekanismoak ere doitasun handikoak dira, eta teleskopioa zehaztasun handiz mugitzen dute. Ingeniarientzat VLT teleskopioa eraikitzea erronka handia izan da. Egitura handiak eta astunak zehatz-mehatz konbinatu behar izan dituzte. Europa osoko goi-mailako enpresa askok hartu dute parte muntaketan.

Espezifikazio teknikoak betetzen zirela eta behar bezala funtzionatzen zuela egiaztatzeko, lehenengo teleskopio erraldoiari hainbat proba egin zizkioten Milango Ansaldo fabrikan benetako kokalekura eraman baino lehen, hau da, Txileko VLT behatokira.

Basamortu argia

Europako goi-mailako zientzialari eta ingeniari askok lanean dihardute VLT hornitzeko.

Atacamako basamortuan klima oso berezia da. Itxuraz ez da oso toki atsegina, baina behatoki astronomiko bat jartzeko tokirik egokienetakoa da. Mendebaldean, Txileko kostaldean, Humboldt itsaslaster hotza dabil; ekialdean, berriz, Andeak, mendikate erraldoia. Bi horiek hesi-moduko bat sortzen dute, eta ez diete hodeiei pasatzen uzten. Ondorioz, bi horien arteko lurraldea ikaragarri lehorra da, eta urtean 350 egunetan zerua oskarbi egoten da.

Hegazkinez Pazifikoko kostaldean ibiliz gero, aireko ikuspegiak argi erakusten du nolako aldea dagoen kostalde hezearen eta basamortuaren artean. ESOko espezialistek hamar urtez aztertu zuten eskualdea VLT kokatzeko leku egokienaren bila. Azkenik, 2.664 metroko mendi bat hautatu zuen ESOk: Cerro Paranal. Ozeano Pazifikotik 12 kilometrora dago, eta Antofagasta hiritik 130 bat kilometro hegoaldera.

Hasteko, mendiaren gailurretik 350.000 metro kubiko harri kendu eta mendiaren altuerari 28 metro jan behar izan zizkioten teleskopioak jartzeko plataforma handia egin ahal izateko. Lanbide askotako beharginek eta espezialistek hainbat urtez lanean gogotik jardun zuten zientzialariek lehen aldiz superteleskopio berria zerura begira jarri baino lehen.

1997ko abenduan itsasontzi bat hurbildu zen Antofagastako portura. Haren barnean 8,2 metroko ispilu bat zegoen, VLTrako lehenengoa. Poliki-poliki, itsasontzitik atera eta ibilgailu berezi batean jarri zuten. Handik aurrera bidaia luzea egin behar izan zuen hautsez betetako bide batean barrena Cerro Paranalera iritsi aurretik.

Bidaia hurrengo goizean hasi zen. Ispilua zeraman konboia orduko 6 kilometroko abiaduran mugitzen zen. Bide malkartsuan, tarteka, orduko 3 kilometrora murriztu behar izan zuten abiadura. Hiru egun behar izan zituen bere kokalekura iristeko.

Neurtuz eta begiz xehe-xehe ikuskatuz, ispilu baliotsu eta hauskorra egoera onean iritsi zela egiaztatu zuten. Lau hilabete geroago, 1998ko apirilean, ispiluen mantentze-lanen eraikinean, ispilua bere oinarrizko egituran muntatu zuten. Ispiluaren oinarria bera teknologiaren maisulana zen: ordenagailuz kontrolatutako euskarri aktiboen sistema sofistikatua. 10 tona besterik ez zituen pisatzen eta, tresna osagarriei eusteaz gainera, ispilu nagusiaren 22 tonak jasaten zituen, haren forma beti perfektua izan dadin. Ispilua eta haren oinarria teleskopioan ezarrita, sistema optikoa lerrokatu behar izan zuten ondoren.

VLTren tresneria

Tresna horiek oso konplexuak dira. Horietako bakoitzak 20.000 piezatik gora ditu. VLT tresna ugariz hornituta dago. Lau teleskopio handietako lehenengoa bi tresnarekin hasi zen lanean: Force eta Isaac dira VLTren lanaren benetako arduradunak. Bi tresna horiek kamera konplexuak eta espektrografoak dauzkate hurbileko eta urruneko unibertsoa aztertzeko gaur egungo mugez haratago. Ikusten diren uhin-luzerak eta uhin infragorriak aztertzen dituzte.

Oso proba zorrotzak gainditu behar izan zituen VLTk 1998an lan zientifiko erregularrei ekiteko moduan jarri ahal izateko. Baina, oraindik proba-fasean bazen ere, teleskopio berriarekin irudi ikusgarri asko lortu zituzten astronomoek. Force kamerarekin egindako behaketetan NGC 1232 galaxia kiribila ikusi ahal izan zen: 200.000 argi-urteko diametroa du, hau da, gure galaxia, Esne Bidea, baino bi aldiz handiagoa da. Guregandik 100 milioi argi-urtera dago. Distantzia izugarri handia izan arren, VLTren eta Force-ren kalitate optiko bikainari esker, xehetasun asko eta asko ikusi ahal izan ziren.

NGC 1288 galaxia kiribil eder-ederra ere VLTrekin aurkitu ahal izan zen. Formes izar multzo australean dago, guregandik 300 milioi argi-urtera.

Lurretik gertuago, 1.200 argi-urtera, Force kamerarekin hartutako beste irudi batek Tambell izar-lainoaren xehetasunak erakutsi zituen. Tambel izar-lainoa gas arrarifikatu batez osatuta dago. Gasa erdiko izarretik kanporatu da, izar hori bere eboluzioaren azken urratsetan baitago. Izarraren erradiazio ultramore bortitzak gasaren atomoak berotzen ditu eta kolore ikusgarriez distirarazten die.

Espazioaren urruneko txokoetatik, ikus dezakegun unibertsoaren mugatik, gure galaxiako izarrak eta planetak sortzen ari diren toki ezkutuetaraino, VLTk ikuspegi berriak eskaintzen dizkie zientzialariei.

Betidanik jakin nahi izan du gizakiak zerumugaz haratago zer dagoen. VLTk lagundu egingo du ilunpetatik ateratzen eta ezezagunari begiratzen. Aurkikuntza-aro berri baten atarian gaude.

Deia-ren D2 atalean argitaratua.