Антарктический телескоп ATT12 откроет до 10 млн скрытых галактик Вселенной

Моделирование продемонстрировало, что 12-метровая обсерватория на станции New Dome Fuji сможет исследовать звездообразование, недоступное для оптических наблюдений

Антарктический 12-метровый терагерцовый телескоп ATT12 (Antarctic 12-m Terahertz Telescope), который планируется возвести в глубинах Антарктиды, способен обнаружить от 1 до 10 миллионов пылевых галактик, активно формирующих звезды, на протяжении всей истории Вселенной. К такому выводу пришли авторы исследования, посвящённого оценке потенциала будущей обсерватории.

Множество галактик содержит значительное количество космической пыли, которая поглощает и рассеивает видимый свет, скрывая зоны активного звездообразования. В связи с этим обычные оптические телескопы не могут полностью «увидеть», как формировались звезды и развивались галактики в разные эпохи. ATT12 будет функционировать в дальнем инфракрасном и терагерцовом диапазонах, где такие процессы можно исследовать по излучению пыли и газа.

Телескоп планируется установить на антарктической станции New Dome Fuji — одном из самых сухих мест на планете с крайне низким уровнем водяного пара в атмосфере. Вода значительно поглощает дальнее инфракрасное и терагерцовое излучение, поэтому антарктические условия позволяют проводить наблюдения в диапазонах, недоступных для большинства наземных обсерваторий. Моделирование учитывало реальные параметры атмосферы и характеристики будущих инструментов ATT12, включая широкоугольные многодиапазонные камеры и гетеродинные спектрометры.

Расчёты показали, что камеры непрерывного спектра ATT12 смогут осуществлять обзоры обширных участков южного неба и находить пылевые галактики, существовавшие менее чем через 1 миллиард лет после Большого взрыва. Запланированные обзоры площадью около 10 000 квадратных градусов должны позволить собрать статистически значимые выборки таких объектов, а спектрометры телескопа смогут исследовать линии излучения газа, включая линии излучения ионизированного углерода и кислорода, по которым можно определить характеристики газа и условия звездообразования в ранних галактиках.

Авторы исследования подчеркивают, что ATT12 поможет сформировать крупные выборки пылевых галактик на различных этапах космической истории и станет частью многоволновой системы наблюдений наряду с существующими и запланированными инструментами. В сочетании с радиоинтерферометром ALMA, космическим телескопом «Джеймс Уэбб» и будущей инфракрасной обсерваторией PRIMA телескоп должен содействовать изучению того, как скрытое пылью звездообразование формировало галактики в ранней Вселенной.