A conclusão da fase 1 do NOEMA, a primeira fase do projeto NOEMA será comemorada oficialmente nesta quarta-feira, 19 de setembro. IRAM e seus institutos parceiros concluíram o primeiro, passo decisivo para uma das mais importantes iniciativas germano-franco-espanholas em astronomia:desenvolver o telescópio mais poderoso e mais sensível em comprimentos de onda milimétricos do hemisfério norte. Quatro anos após a inauguração da primeira antena NOEMA, Atualmente, 10 antenas de 15 metros constituem o observatório e forneceram resultados científicos inovadores.

NOEMA (NOrthern Extended Millimeter Array) faz parte de uma geração completamente nova de radiotelescópios:consiste em uma série de vários telescópios móveis colocados em trilhos, equipado com sistemas de recepção de última geração que se combinam para formar o equivalente a um único, telescópio gigante. Com excelente sensibilidade e resolução, NOEMA permite explorar o universo frio em temperaturas muito próximas do zero absoluto em -273,15 graus Celsius, revelando objetos impossíveis de serem observados por instrumentos ópticos, pois estão ocultos por nuvens interestelares de poeira cósmica.

Uma das missões mais importantes do projeto NOEMA é a exploração de nuvens de gás interestelar e o nascimento de estrelas em nossa própria galáxia e em galáxias observadas em um estado logo após o Big Bang. Os cientistas esperam encontrar respostas para as questões mais fundamentais da astronomia moderna:como a primeira geração de estrelas surgiu após o Big Bang? Como as primeiras grandes estruturas do universo evoluíram para galáxias como a Via Láctea? Como funciona o ciclo cósmico da matéria interestelar, por meio do qual estrelas moribundas ejetam matéria no final de suas vidas e potencialmente dão origem a novas estrelas? Como novos planetas e sistemas planetários tomam forma e como os planetas recém-formados são enriquecidos por moléculas pré-bióticas que poderiam ser fundamentais para o surgimento da vida?

No futuro, um total de 12 antenas varrerão o céu a serviço dos pesquisadores, atualmente, dez antenas já foram construídas no Plateau de Bure, nos Alpes franceses. Durante a extensão do observatório, as operações científicas estão em andamento e forneceram os primeiros resultados científicos:

Junto com a descoberta de um particularmente espetacular, região de formação estelar ativa preenchida com moléculas prebióticas, NOEMA produziu recentemente uma imagem de precisão incomparável mostrando a distribuição de nuvens de poeira em uma grande galáxia espiral na constelação de Camelopardalis.

Além disso, NOEMA será uma parte importante de uma grande, rede global de telescópios. Como o radiotelescópio mais poderoso do hemisfério norte, A NOEMA terá um papel fundamental na exploração de buracos negros ultra-massivos pela rede global Event Horizon Telescope. Este projeto combina vários radiotelescópios em quatro continentes em um telescópio mundial com o objetivo de criar imagens do buraco negro no centro de nossa galáxia pela primeira vez, entre outros objetivos científicos.

O diretor do IRAM, Karl-Friedrich Schuster, explica:"Junto com seus parceiros, IRAM iniciou desenvolvimentos tecnológicos pioneiros / inovadores, mostrando o caminho a seguir em direção a programas de observação de um tipo completamente novo. "

O equipamento de todas as dez antenas com sistemas de recepção totalmente novos e altamente sensíveis foi crucial para essas conquistas e para a conclusão da primeira fase do projeto. Esta tecnologia de ponta permite que os cientistas façam medições com sensibilidade excepcional e, ao mesmo tempo, para analisar uma gama muito maior de comprimentos de onda.

Durante as observações, as dez antenas interagem para construir um único telescópio, uma técnica chamada interferometria. O poder de resolução de tal rede de telescópios é igual ao de um único telescópio com um diâmetro da distância máxima entre as antenas. Para NOEMA, isso é equivalente a um telescópio de até 760 metros de diâmetro e um poder de resolução de menos de um segundo de arco. Em outras palavras, as antenas NOEMA podiam detectar um smartphone a uma distância de mais de 500 quilômetros.

Contudo, observações com tantas antenas ao mesmo tempo requerem o desenvolvimento de um supercomputador, com uma potência de 20, 000, 000, 000, 000, 000 operações por segundo. Este aparelho, chamado de correlator, é capaz de analisar vários sinais de entrada simultaneamente. Os engenheiros IRAM trabalharam durante sete anos para concluir este correlacionador inovador. Uma maravilha digital equipada com tecnologia de ponta, ele é capaz de calcular cerca de cinco milhões de vezes mais rápido do que um computador convencional.

“Com a NOEMA fazemos parte de uma nova era na radioastronomia”, comentários Roberto Neri, Pesquisador do IRAM e chefe científico do projeto. "Junto com os desenvolvimentos tecnológicos em andamento, este telescópio nos dá oportunidades completamente novas de explorar as questões mais fascinantes da astronomia moderna. "

Cientistas do Instituto Max-Planck de Radioastronomia estão entusiasmados. As grandes larguras de banda do NOEMA abrirão o caminho para observações únicas de moléculas contendo deutério, permitindo o estudo de nebulosas cósmicas nas fases iniciais e frias da formação de estrelas. A NOEMA também será pioneira quando se trata de medir o redshift das primeiras galáxias do nosso Universo.

A segunda fase do projeto vai até 2021 e prevê, além das antenas 11 e 12, o prolongamento do sistema de via que permitirá colocar as antenas a 1,7 quilómetros, aumentando dez vezes a sensibilidade das medições em comparação com o que foi possível até agora.