Magyar kutatók is részt vesznek a WEAVE égboltfelmérő programban

A négyméteres teleszkópra szerelt egyedülálló spektrográf különlegessége, hogy különálló optikai szálak segítségével egyszerre akár ezer objektumról is tud spektrumot készíteni. A magyar kutatók a Tejútrendszer kémiai fejlődésével, pulzáló változócsillagokkal és távoli galaxisokkal kapcsolatos vizsgálatokban vesznek majd részt – olvasható az intézet MTI-hez eljuttatott közleményében.

A Kanári-szigetekhez tartozó La Palma szigetén, egy 2400 méter magas vulkán tetején található a 4,2 méteres William Herschel-teleszkóp, amely 35 éve szolgálja a csillagászati kutatásokat. Most egy tíz évig tartó tervező és fejlesztő munka eredményeképp egy csúcstechnológiát képviselő műszer, egy multiobjektum-spektrográf kezdi meg a működését a távcsövön. A WEAVE (WHT Enhanced Area Velocity Explorer) nyolc  égboltfelmérő programot fog végrehajtani, ezek a csillagok fejlődésével, a Tejútrendszer szerkezetével, galaxisok fejlődésével és kozmológiával kapcsolatos kérdésekre keresik a választ.

A következő öt év alatt a kutatók összesen mintegy 12 millió spektrumot fognak rögzíteni a WEAVE-vel különböző csillagokról és galaxisokról. A spektrumok a csillagok, galaxisok, csillagközi és galaxisok közti gáz kémiai és fizikai állapotáról is hírt adnak. A megfigyeléseket az Európai Űrügynökség Gaia űrtávcsövének és a LOFAR rádióteleszkóp-rendszer adataival kombinálva a Galaxisunk és távoli galaxisok fejlődéséről adnak majd információkat. A kvazároknak nevezett, nagy tömegű fekete lyukat tartalmazó távoli galaxisok magjait világítótoronyként használva a galaxisok körüli gázanyag térbeli struktúráit és galaxisokkal való kölcsönhatását tanulmányozhatjuk a távoli múltban, amikor az univerzum a jelenlegihez képest 10 milliárd évvel fiatalabb volt.

A műszer optikai szálakat használ az égitestek fényének vizsgálatához, amelyek két különböző spektrográfba vezetik a fényt, hullámhosszak szerint felbontva azt Az így készült képeket nagy méretű CCD-kamerák rögzítik. A WEAVE műszer háromféle üzemmódban dolgozik. Az egyik esetben kiterjedt objektumokat tudnak vizsgálni, például galaxisokban az egyes alrendszerek sebességeloszlását, a másik módban különálló csillagok, galaxisok és kvazárok spektruma örökíthető meg egyetlen felvétellel, a harmadik helyzetben pedig kisebb kiterjedt objektumok, például ködök és galaxisok vizsgálhatók.

Az első, égboltról készült felvételen két 280 millió fényévre lévő kölcsönható galaxist örökítettek meg, amelyek a Pegazus csillagképben találhatók. Az NGC 7318a és NGC 7318b galaxisok a Stephan-féle galaxisötös nevű híres galaxiscsoporthoz tartoznak, amelyet a WEAVE-en kívül a Hubble és Spitzer űrtávcsövek, a Chandra röntgentávcső és nemrégiben a James Webb űrteleszkóp is megörökített. A galaxisok spektruma sok millió csillaguk fényéből tevődik össze.

A WEAVE 547 egyedi pontban vett fel spektrumot a két galaxis látszó felületén és környezetükben az ultraibolyától a közeli infravörös tartományig. Ezek a spektrumok egyebek között segítenek feltárni a csillagok és a gáz mozgását, a csillagok kémiai összetételét, a gázfelhők hőmérsékletét és sűrűségét, ezáltal pedig a galaxisok fejlődése és kölcsönhatásuk is tanulmányozható.
A WEAVE égboltfelmérés angol vezetéssel, spanyol és holland közreműködéssel összesen tíz ország összefogásában valósult meg. A CSFK Csillagászati Intézetének szakemberei mérnöki tervezéssel támogatták a projektet, a magyar kutatók pedig a Tejútrendszer kémiai fejlődésével, pulzáló változócsillagokkal és kvazárokkal kapcsolatos vizsgálatokban vesznek majd részt.

A három téma három különböző Lendület-programhoz kapcsolódik a Csillagászati Intézetben. Az első Maria Lugaro vezetésével már lezárult, a második Szabó Róbert vezetésével utolsó évében tart, míg a harmadik ötéves projekt éppen a napokban kezdődik Kovács András vezetésével. Utóbbi keretében az előzetes adatok minőségellenőrzése és az adatokkal összevethető kozmológiai szimulációk is készülnek.