MOONS, det nya instrumentet på Europeiska sydobservatoriets Very Large Telescope, har nu gjort sin första observation. Instrumentet kommer att observera i infrarött ljus, vilket kommer att hjälpa forskare att studera vår Vintergatans centrum, såväl som avlägsna galaxer långt borta.
Multi-Object Optical and Near-infrared Spectrograph, eller MOONS förkortat, är den nyaste spektrografen på Europeiska sydobservatoriets Very Large Telescope (VLT) i Chile. Instrumentet gjorde nyligen sin första observation, även känd som ”första ljuset”. Den första observationen var riktad mot centrum av Vintergatan, där stoftmoln blockerar det synliga ljuset från stjärnor.
– Enkelt uttryckt är det ett instrument som gör det möjligt för oss att separera ljuset som kommer från stjärnor och galaxer. Genom att studera detta ljus kan vi till exempel mäta hur snabbt stjärnor rör sig och avgöra vilka kemiska grundämnen de innehåller, säger Sarah Khalidy, doktorand vid Lunds universitet.
Under sin doktorandtid kommer Sarah att arbeta med data från MOONS.
– Jag kommer att arbeta med några av de mer utmanande regionerna i Vintergatan. Det jag kommer att titta på under min doktorandtid är vår galax centrum. För mig är detta en fascinerande plats: det är en extremt tät region, som innehåller ett enormt antal stjärnor, gas och stoft, med ett supermassivt svart hål i centrum, förklarar Sarah.
Ett revolutionerande instrument
MOONS kommer inte bara att hjälpa forskare att förstå bildandet och utvecklingen av vår egen galax, utan också hur avlägsna galaxer i det unga universum utvecklades. På grund av universums expansion rödförskjuts ljusets våglängd från avlägsna galaxer till infraröda våglängder.
Sarah förklarar hur hon kommer att använda MOONS för att studera Vintergatans stjärnor för att förstå mer om dess förflutna.
– Teamet jag är en del av är särskilt intresserat av två strukturer som finns i sentrum av vår galax: den nukleära stjärnhopen och den nukleära stjärnskivan. Dessa är två olika koncentrationer av stjärnor i den centrala delen av galaxen. Med MOONS kommer jag att studera stjärnornas kemiska sammansättning i dessa strukturer. Elementen som finns i stjärnor fungerar lite som ett fingeravtryck och ger oss ledtrådar om var de bildades och deras ursprung. Genom att sammanställa alla dessa ledtrådar hoppas vi förstå hur dessa strukturer bildades och hur hjärtat av vår galax har utvecklats över tid. Det är lite som arkeologi: vi studerar stjärnor för att hitta spår av vår galaxs förflutna. Deras kemiska sammansättning fungerar som en uppteckning av deras ursprung och den miljö de bildades i. Det är därför vi ofta kallar detta område för galaktisk arkeologi!
– Det som gör MOONS särskilt speciellt är att det kan göra detta för ungefär 1,000 objekt samtidigt, över ett stort område av himlen, och med hjälp av både synligt och infrarött ljus. Det är monterad på ett av VLT:s teleskop, som har en enorm spegel på 8,2 meter. Ju större spegeln är, desto mer ljus kan det samla in, vilket innebär att vi kommer att kunna nå svagare stjärnor och studera mycket mer komplicerade områden av himlen!, förklarar Sarah.
Det är planerat att MOONS ska observera under en period av tio år, vilket innebär att de kommer att kunna observera totalt upp till tio miljoner objekt. Sarah vet redan vad hon är mest exalterad över.
– Jag tror att det som lockar mig mest är att vi kommer att kunna studera galaxens centrum som helhet, snarare än att titta på mindre stjärnprover. Det är en så komplex och fascinerande region, med flera olika stjärnstrukturer packade väldigt tätt ihop, och vi har fortfarande inte en fullständig bild av hur de passar ihop.
– Det jag tycker är mest motiverande är att varje stjärna bär på en liten bit av galaxens historia, och med MOONS kommer vi att kunna sätta ihop fler av dessa bitar!
