Titulek: Umělecký dojem z kvazaru 3C 279. Kornmesser
Mezinárodní tým astronomů pozoroval srdce vzdáleného kvazaru s bezprecedentní ostrostí, dva miliony krát jemnější než lidské vidění. Pozorování provedená spojením dalekohledu Atacama Pathfinder Experiment (APEX) se dvěma dalšími na různých kontinentech poprvé, je zásadním krokem k dramatickému vědeckému cíli projektu „Event Horizon Telescope“: zobrazování supermasivních černých děr na centrum naší vlastní galaxie a další.
Astronomové připojili APEX v Chile k Submillimeter Array (SMA) na Havaji v USA a Submillimeter Telescope (SMT) v Arizoně v USA. Dokázali udělat nejostřejší přímé pozorování středu vzdálené galaxie, jasného kvazaru 3C 279, který obsahuje supermasivní černou díru s hmotností asi miliardkrát větší než Slunce, a je tak daleko od Země, že její světlu trvalo více než 5 miliard let, než se k nám dostali. APEX je spolupráce mezi Max Planck Institute for Radio Astronomy (MPIfR), Onsala Space Observatory (OSO) a ESO. APEX provozuje ESO.
Dalekohledy byly spojeny pomocí techniky známé jako velmi dlouhá základní linie (VLBI). Větší dalekohledy mohou provádět ostřejší pozorování a interferometrie umožňuje, aby několik dalekohledů fungovalo jako jediný dalekohled tak velký, jako je vzdálenost - nebo „základní“ - mezi nimi. Při použití VLBI lze nejostřejší pozorování dosáhnout co největším oddělením mezi dalekohledy. Pro pozorování v kvazaru použil tým tři dalekohledy k vytvoření interferometru s transkontinentálními délkami základní linie 9447 km od Chile na Havaj, 7174 km od Chile do Arizony a 4627 km od Arizony na Havaj. Připojení APEX v Chile k síti bylo zásadní, protože přispělo k nejdelším základním liniím.
Pozorování byla prováděna v rádiových vlnách o vlnové délce 1,3 milimetru. Toto je poprvé pozorování na vlnové délce tak krátké, jaké bylo provedeno za použití takových dlouhých základních linií. Pozorování dosáhlo ostrosti nebo úhlového rozlišení pouhých 28 mikrosekund - asi 8 miliardtin stupně. To představuje schopnost rozlišovat podrobnosti úžasně dva milionkrát ostřejší než lidské vidění. Pozorování, která dokáže tento ostrý, mohou měřit stupnice kratší než světelný rok napříč kvazarem - pozoruhodný úspěch pro cíl, který je vzdálený miliardy světelných let.
Tato pozorování představují nový milník směrem k zobrazování supermasivních černých děr a oblastí kolem nich. V budoucnu se plánuje propojit ještě více dalekohledů a vytvořit takzvaný Event Horizon Telescope. Telescope Event Horizon bude moci zobrazovat stín supermasivní černé díry v centru naší Mléčné dráhy, stejně jako další v blízkých galaxiích. Stín - tmavá oblast viděná na světlejším pozadí - je způsobena ohýbáním světla černou dírou a byl by prvním přímým pozorovacím důkazem existence horizontu událostí černé díry, hranice, z níž nebylo ani světlo může uniknout.
Experiment představuje poprvé, kdy se APEX zúčastnil pozorování VLBI, a je vyvrcholením tříleté tvrdé práce na místě APEX ve vysoké nadmořské výšce na 5 000 metrů náhorní plošině Chajnantor v chilských Andách, kde je atmosférický tlak jen asi poloviční to na hladině moře. Aby byli APEX připraveni pro VLBI, vědci z Německa a Švédska nainstalovali nové digitální systémy pro sběr dat, velmi přesné atomové hodiny a tlakové záznamníky dat schopné zaznamenávat 4 gigabity za sekundu po mnoho hodin za náročných podmínek prostředí. Data - 4 terabajty z každého dalekohledu - byly odeslány do Německa na pevné disky a zpracovány v Institutu Maxe Plancka pro Radio Astronomy v Bonnu.
Úspěšné přidání APEX je také důležité z jiného důvodu. S novým dalekohledem Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) sdílí svou polohu a mnoho aspektů své technologie. ALMA je v současné době ve výstavbě a nakonec bude sestávat z 54 jídel se stejným průměrem 12 metrů jako APEX a 12 menších jídel s průměrem 7 metrů. V současné době se zkoumá možnost připojení ALMA k síti. S ohromně zvětšenou sběrnou plochou misek ALMA mohla pozorování dosáhnout 10krát lepší citlivosti než tyto počáteční testy. To by dalo stín supermasivní černé díře Mléčné dráhy na dosah pro budoucí pozorování.
