阿塔卡馬大型毫米波/亞毫米波陣列（英語：Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, ALMA）位於智利北部阿塔卡馬沙漠，是由射電望遠鏡構成的天文干涉儀。因為具備“高海拔”和“空氣乾燥”兩絕佳條件，這對毫米和次毫米波長的觀測至關重要，陣列最終選擇設在5,000米的查南托高原上，附近還有拉諾德查南托天文台 (Llano de Chajnantor Observatory) 和阿塔卡馬探路者實驗。ALMA 望遠鏡陣列有 54 座口徑寬 12 米的天線以及 12 座口徑 7 米的天線，總共 是66 座天線一起協同工作。每個天線個別收集來自太空的輻射，並將訊號聚焦在天線上的接收機上。然後，所有天線取得信號經由專用的“超級計算機”－－相關器 (correlator)處理，最後匯總在一起。66 座 ALMA 天線可用不同的配置法排成陣列，天線間的距離變化多樣 ，最短可以是 150 米，最長可以到 16 公里。若與過去的望遠鏡系統做比較，在毫米及次毫米波段上，ALMA能看到更暗的天體，同時能得到更高的影像解析度。
基本介紹
- 中文名：阿塔卡馬大型毫米波/亞毫米波陣列
- 外文名：Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, ALMA
- 領域：天文學，光學
簡介,概觀,歷史,科學成果,干涉 (物理學),參見,
簡介
阿塔卡馬大型毫米波/亞毫米波陣列（英語：Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, ALMA）位於智利北部阿塔卡馬沙漠，是由射電望遠鏡構成的天文干涉儀。因為具備“高海拔”和“空氣乾燥”兩絕佳條件，這對毫米和次毫米波長的觀測至關重要，陣列最終選擇設在5,000米的查南托高原上，附近還有拉諾德查南托天文台 (Llano de Chajnantor Observatory) 和阿塔卡馬探路者實驗。ALMA 望遠鏡陣列有 54 座口徑寬 12 米的天線以及 12 座口徑 7 米的天線，總共 是66 座天線一起協同工作。每個天線個別收集來自太空的輻射，並將訊號聚焦在天線上的接收機上。然後，所有天線取得信號經由專用的“超級計算機”－－相關器 (correlator)處理，最後匯總在一起。66 座 ALMA 天線可用不同的配置法排成陣列，天線間的距離變化多樣 ，最短可以是 150 米，最長可以到 16 公里。若與過去的望遠鏡系統做比較，在毫米及次毫米波段上，ALMA能看到更暗的天體，同時能得到更高的影像解析度。
名為毫米及次毫米波陣列的ALMA望遠鏡在毫米波和次毫米波的波長上進行觀測，觀測波段為0.3mm到9mm，解析度高達4毫角秒，成像比哈伯太空望遠鏡銳利十倍。由於站台位址條件極佳，再加上ALMA前所未有的探測靈敏度、角解析度、頻譜解析度和成像品質，使得天文學家可以在更廣泛的天文學領域裡進行新的研究，可望探測最早的恆星和星系起源、甚至直接捕捉行星形成時的影像。 ALMA從2011年的下半年開始科學觀測，在2011年10月3日向新聞界釋出第一張圖像，全面運作始於2013年3月。 根據ALMA官方於2016年3月31日發布最新成果，高達1AU解析力的長蛇座TW星照片，精細度號稱為望遠鏡觀測原行星盤之“史上最佳代表作”。
概觀
它的概念類似於美國新墨西哥州甚大天線陣列（VLA）的站台，天線可以在沙漠高原上移動，移動距離範圍從150米到16公里，這使ALMA的縮放功能強大，觀測目標更為多樣化。陣列是由較多望遠鏡組成時，所提供的靈敏度也較高。
望遠鏡陣列由三種不同型的天線組成：美國規格的有25座，歐洲製造的也有25座，日本的阿塔卡馬密集陣列（ACA，Atacama Compact Array）有16座，其中又分“4大、12小”（大的口徑是12米，小的是7米）。ACA陣列既加強ALMA取得的天文影像品質，也擴大ALMA的成像視場。
歷史
ALMA的概念源自於後來合而為一的三個天文專案 －美國的“微米陣列”（MMA，Millimeter Array）、歐洲的“大南方陣列”（LSA，Large Southern Array）和日本的“大毫米波陣列”（LMA，Large Millimeter Array）。為了深入探索宇宙，1990年代前後，本來三組天文學家都在計畫建造大型天文台，觀測毫米波：美國有“MMA陣列計畫”，歐洲人想在南半球蓋一個叫做“LSA”的南天陣列，日本人的計畫是“LMSA次毫米波陣列計畫”。ALMA跨出的第一步是在1997年，NRAO，National Radio Astronomy Observatory ）和歐洲南方天文台（ESO）同意合併MMA和LSA為一，合併的陣列要兼具MMA的頻率範圍和LSA的靈敏度。ESO和NRAO並加入加拿大和西班牙的兩個天文台（後者在後來成為ESO成員），一起在技術、科學、和管理上定義組織一聯合專案。
經決議協定，1999年3月，新陣列名稱定為“阿塔卡馬大型毫米波陣列”或ALMA（Atacama Large Millimeter Array），“alma”在西班牙文的意思是“靈魂”，在阿拉伯文的意思是“知識淵博”或是“博學”。2003年2月25日，北美和歐洲雙方簽屬了協定。2003年11月6日，ALMA舉行了奠基儀式，而ALMA的標誌也首度公諸於世一年半後，2005年9月14日，日本也決定加入。日本國立天文台（NAOJ，National Astronomical Observatory of Japan ）提案，將負責設計建造阿塔卡馬密集陣列（ACA）。該陣列後來命名為森田陣列（Morita Array），以紀念對ALMA望遠鏡陣列貢獻良多的日本電波天文學家森田耕一郎。
科學成果
2011年夏季，ALMA展開前期科學觀測首批公布圖像證實極大潛力。首批觀測目標之一是一對因為正在碰撞而明顯呈現扭曲的星系，稱為觸鬚星系。雖然ALMA沒有觀察到整個星系合併，但該圖像是觸鬚星系在次毫米波段的最清晰圖像，它顯示從密集的冷氣體雲形成新的恆星，那是可見光波段不能看到的圖像。
