De NOEMA-radiotelescoop (Northern Extended Millimetre Array), gelegen op het Plateau de Bure in de Franse Alpen, is nu uitgerust met twaalf antennes en is daarmee de krachtigste radiotelescoop in zijn soort op het noordelijk halfrond. Hij wordt beheerd door het internationale instituut IRAM, waarbij de Max Planck Society betrokken is. Martin Stratmann, voorzitter van Max Planck, was een van de gasten bij de inwijdingsceremonie van de telescoop op 30 september 2022.
Acht jaar na de ingebruikname van de eerste NOEMA-antenne in 2014 is het grootschalige Europese project nu voltooid. Dankzij zijn twaalf antennes van 15 meter, die op een speciaal ontwikkeld railsysteem tot een afstand van 1,7 kilometer heen en weer kunnen worden bewogen, is NOEMA een uniek instrument voor astronomisch onderzoek. De telescoop is uitgerust met zeer gevoelige ontvangstsystemen die dicht bij de kwantumlimiet werken. Tijdens de waarnemingen werken de twaalf antennes van het observatorium als één enkele telescoop - een techniek die interferometrie wordt genoemd. Nadat alle antennes op één en hetzelfde deel van de ruimte zijn gericht, worden de ontvangen signalen met behulp van een supercomputer gecombineerd. De gedetailleerde resolutie komt dan overeen met die van een enorme telescoop waarvan de diameter gelijk is aan de afstand tussen de buitenste antennes.
De respectieve opstelling van de antennes kan zich uitstrekken over afstanden van enkele honderden meters tot 1,7 kilometer. Het netwerk werkt dus als een camera met een variabele lens. Hoe verder de antennes uit elkaar staan, hoe krachtiger de zoom: de maximale ruimtelijke resolutie van NOEMA is zo hoog dat het een mobiele telefoon op een afstand van meer dan 500 kilometer zou kunnen detecteren. NOEMA is een van de weinige radio-observatoria ter wereld die tegelijkertijd een groot aantal signaturen - d.w.z. "vingerafdrukken" van moleculen en atomen - kunnen detecteren en meten. Dankzij deze zogenaamde multi-line observaties, gecombineerd met een hoge gevoeligheid, is NOEMA een uniek instrument om de complexiteit van koude materie in de interstellaire ruimte te onderzoeken. Met NOEMA bestuderen meer dan 5000 onderzoekers van over de hele wereld de samenstelling en dynamiek van sterrenstelsels, maar ook de geboorte en dood van sterren, kometen in ons zonnestelsel of de omgeving van zwarte gaten. Het observatorium vangt licht op van kosmische objecten die al meer dan 13 miljard jaar naar de aarde reizen.
NOEMA heeft al een aantal belangrijke wetenschappelijke ontdekkingen en bevindingen opgeleverd. Zo heeft de telescoop het tot nu toe meest afgelegen bekende sterrenstelsel waargenomen, dat kort na de oerknal is gevormd. Bovendien heeft NOEMA onlangs de temperatuur gemeten van de kosmische achtergrondstraling in een zeer vroeg stadium van het heelal, een wetenschappelijke primeur die het mogelijk moet maken de effecten te traceren van donkere energie die het heelal uit elkaar drijft.
IRAM werd in 1979 opgericht door de Franse onderzoeksorganisatie CNRS en de Max Planck Society, in 1990 aangevuld met het Spaanse Instituto Geográfico Nacional (IGN). NOEMA, de Northern Extended Millimetre Array, is nu de krachtigste millimeterradiotelescoop op het noordelijk halfrond. Het observatorium maakt deel uit van de Event Horizon Telescope (EHT), die in 2019 het eerste beeld van een zwart gat vrijgeeft en in mei 2022 het beeld van het zwarte gat in het centrum van onze Melkweg. Samen met het tweede observatorium van IRAM, de 30 meter lange radioantenne in Spanje, zal NOEMA de EHT in staat stellen nog gedetailleerdere beelden en animaties van zwarte gaten te produceren. Beide faciliteiten zijn cruciaal voor de EHT-samenwerking en voor het onderzoek naar en het begrip van de fysica van zwarte gaten.
Bron: Max Planck Gesellschaft
