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Das revolutionäre Anden-Spektrometer der Europäischen Südsternwarte verspricht, Lebenszeichen auf anderen Planeten zu finden

Das revolutionäre Anden-Spektrometer der Europäischen Südsternwarte verspricht, Lebenszeichen auf anderen Planeten zu finden

Die Europäische Südsternwarte (ESO) hat eine Vereinbarung zum Entwurf und Bau von ANDES, dem hochdispersiven Echelle-Spektrometer von ArmazoNes, unterzeichnet. Quelle: ISO.
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Entwickelt, um nach Biomarkern auf Exoplaneten zu suchen und Ursterne zu entdeckenS Anden Es wird auch mögliche Schwankungen in den Grundkonstanten der Physik untersuchen und dabei helfen, die Beschleunigungsrate der Expansion des Universums zu messen.

Prestigeträchtig Universität von Cambridge Es ist eine der kooperierenden Institutionen in diesem internationalen Projekt, an dem Wissenschaftler aus 13 Ländern beteiligt sind. Professor Roberto Maiolino, mit Links zum Cambridge Cavendish Laboratory Kavli-Institut für Kosmologie, Er spielt eine entscheidende Rolle im ANDES-Team.

Früher bekannt als HIRES, ist ANDES ein Ein hochauflösendes Spektrometer zerlegt Licht in ein WellenlängenspektrumDadurch können Astronomen die Eigenschaften von Himmelskörpern analysieren, beispielsweise ihre chemische Zusammensetzung.

Dieses Gerät verspricht eine beispiellose Genauigkeit bei der Messung von Wellenlängen im sichtbaren und nahen Infrarotbereich.. In Synergie mit dem fortschrittlichen Spiegelsystem von ELT-TeleskopAndes gilt als wesentliches Instrument zur Verbesserung der Forschung in vielen astronomischen Disziplinen.

Das hochauflösende ELT-Instrument ANDES (früher bekannt als HIRES) wird es Astronomen ermöglichen, astronomische Objekte zu untersuchen, die sehr empfindliche Beobachtungen erfordern. Quelle: ISO.

Beispiellose Grundlagenphysik

Der Hauptforscher der Anden, Alessandro Marconi, hat dieses Phänomen hervorgehoben Das enorme Potenzial des Tools führt zu revolutionären Entdeckungen Es könnte unser Verständnis des Universums radikal verändern und seinen Einfluss weit über den wissenschaftlichen Bereich hinaus ausdehnen.

Es wird die Atmosphären terrestrischer Exoplaneten sorgfältig analysieren. Ermöglicht eine umfassende Suche nach Lebenszeichen. Es ist auch darauf vorbereitet, die chemische Zusammensetzung der am weitesten entfernten Objekte im Universum zu untersuchen Das erste Gerät, das die Fingerabdrücke der dritten Gruppe von Sternen identifizieren kannder älteste bekannte im Universum.

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Auch Astronomen werden dazu in der Lage sein Nutzen Sie die gesammelten Daten, um zu untersuchen, ob fundamentale Konstanten der Physik zeitlich und räumlich variieren. Wichtige Daten zur direkten Berechnung der Beschleunigung der Expansion des Universums, eines der interessantesten Rätsel der aktuellen Astrophysik.

wie Die geplante Inbetriebnahme erfolgt zum Ende dieses VertragesDas ELT wird zum größten Observatorium der Welt und markiert den Beginn einer neuen Ära in der terrestrischen Astronomie.

Einsatz

Die gesammelten Daten werden es ermöglichen, eine Reihe von Themen zu untersuchen, die die meisten Bereiche der Astrophysik abdecken und sogar in den Bereich der Grundlagenphysik vordringen. Es hat das Potenzial, einen großen Einfluss auf unser Verständnis des Universums und seines Schicksals zu haben.

Die wichtigsten wissenschaftlichen Ziele von ANDES sind:

  • Beschreiben Sie die Atmosphäre erdähnlicher Exoplaneten (Mit dem ultimativen Ziel, Lebenszeichen zu erkennen);
  • Identifikation Die erste Generation von Sternen;
  • Studieren Mögliche Unterschiede bei einigen Grundkonstanten Physik.
  • Direkt messen Die Expansion des Universums beschleunigte sich.

Dank des riesigen Hauptspiegels des ELT ANDES wird in der Lage sein, Planeten außerhalb unseres Sonnensystems zu erforschen und zu charakterisieren. Nach Jahrzehnten der Entdeckung von Exoplaneten konzentriert sich das Interesse nun auf die Beobachtung und Messung ihrer Atmosphären; Das ultimative Ziel besteht darin, Lebenszeichen zu erkennen.

Es wird möglich sein, die chemische Zusammensetzung, Schichtung und das Klima der Atmosphären vieler verschiedener Arten von Exoplaneten zu untersuchen, von Neptun-ähnlichen bis zu erdähnlichen, einschließlich solcher in den bewohnbaren Zonen von Sternen. Außerdem wird es möglich sein, die Entstehung der Protoplaneten und ihre Auswirkungen auf die protoplanetare Scheibe bei der Geburt zu beobachten.

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Fortschrittliche Geräte und Technologie

Der Grundaufbau ist der eines modularen Echelle-Spektrometers, das durch Kreuzstreufasern unterstützt wird Mit zwei ultrastabilen Spektralarmen, sichtbar und nahinfrarot, die einen gleichzeitigen Spektralbereich von 0,4 bis 1,8 µm mit einer spektralen Auflösungsleistung von R~100.000 für ein einzelnes Objekt bieten.

Technische Möglichkeiten des ANDES-Tools. Quelle: ISO.

Wenn es sich von der Erde entfernt, Andes ist wahrscheinlich das erste Instrument, das die Abdrücke der ersten Sterngeneration eindeutig nachweisen kann („Population III“-Sterne), die das frühe Universum erleuchteten. Zu diesem Zweck wird es die Häufigkeit und chemische Anreicherung von Supernova-Explosionen messen.

Neben der Astronomie Sie betreten das Gebiet der Grundlagenphysik. Helfen Sie herauszufinden, ob sich einige grundlegende physikalische Konstanten, die die meisten physikalischen Prozesse im Universum regulieren, im Laufe der Zeit oder im Raum effektiv ändern können.

Knapp, Es wird die genauesten Tests der Feinstrukturkonstante und des Elektron-zu-Proton-Massenverhältnisses ermöglichen. Eine solche Messung würde nicht nur die Beschleunigung der Expansion des Universums direkt messen, sondern auch einen großen Einfluss auf unser Verständnis des Universums und seines Schicksals haben.