Astronomi so zagnali do sedaj največji spektroskopski pregled nočnega neba. V soboto, 18. oktobra 2025, je projekt 4MOST (4-metre Multi-Object Spectroscopic Telescope) s teleskopom VISTA z gore Paranal v Čilu ugledal prvo svetlobo — pomemben mejnik v delovanju vsake astronomske naprave. Pri projektu 4MOST sodelujeta tudi raziskovalca Gregor Traven in Janez Kos iz Astronomske skupine s Fakultete za Matematiko in Fiziko Univerze v Ljubljani.
4MOST ne snema preprosto slik nočnega neba, temveč za vsak izbran objekt posname njegov spekter, to pomeni, da izmeri količino svetlobe v vsaki posamični barvi oziroma v vsakem majhnem območju elektromagnetnega sevanja. S posnetki spektrov nebesnih teles, kot so zvezde in oddaljene galaksije, bo 4MOST astronomom omogočil meritve njihove temperature, hitrosti, vrtenja, kemične sestave in ostalih lastnosti, ki so pomembne za razumevanje nastanka planetov in zvezd, črnih lukenj, rasti in razvoja galaksije, v kateri živimo, ter tudi narave temne snovi in temne energije.
4MOST je najbolj zmogljiv pregled južnega nočnega neba saj lahko hkrati opazuje 2400 objektov v vidnem polju s premerom pet polnih lun. Glede na naravo objektov zna 4MOST tudi prilagoditi način opazovanja in ločljivost spektroskopov, da v enem pogledu čim bolje izkoristi čas in zahteve različnih znanstvenih ciljev. Tako lahko opazuje npr. peščico zelo redkih objektov ter hkrati stotine zvezd ali galaksij za statistične študije njihove populacije. Z namenom razvoja teh zmogljivosti se je projekt začel že leta 2010.
Preteklih 15 let je 4MOST načrtovalo in gradilo združenje 30 univerz in raziskovalnih ustanov v Evropi in Avstraliji pod vodstvom Astrofizikalnega inštituta Leibniz iz Potsdama v Nemčiji (AIP). Štiri-metrski teleskop VISTA Južnega evropskega observatorija (European Southern Observatory — ESO) so opremili z novim optičnim sistemom z lečami premera do 90cm, ki zagotavlja enega največjih možnih vidnih polj tovrstnih teleskopov. Na teleskop so namestili tri nove spektroskope, ki spektre v vidnem pa vse do infrardečega območja (370–950 nm) snemajo s skupno 9 kamerami s 36 milijoni točk. V goriščno ravnino teleskopa je nameščen pozicioner optičnih vlaken tankih kot las, od katerih vsako zajame svetlobo enega objekta na nebu ter jo pripelje v enega od spektroskopov. Med opazovanjem nočnega neba se pozicioner vsakih 10-20 minut aktivira in v približno 2 minutah optična vlakna postavi na lokacije naslednjih 2400 objektov z opazovalnega seznama.
Znanstvena ekipa projekta 4MOST je sestavljena iz več kot 700 raziskovalcev z univerz in raziskovalnih inštitutov s celega sveta. Med njimi sta tudi Gregor Traven in Janez Kos iz Astronomske skupine na Fakulteti za Matematiko in Fiziko Univerze v Ljubljani, kjer bistveno prispevajo k uspehu projekta. Slovenska raziskovalca sodelujeta pri načrtovanju optimalne opazovalne strategije za prvih 5 let projekta, kar je potrebno, da različni znanstveni cilji v projektu dobijo dovolj podatkov prave kvalitete. Skrbijo tudi za poganjanje algoritmov za analizo zvezdnih spektrov, ki določijo fizikalne lastnosti zvezd, potrebne za nadaljnje znanstvene študije. Poleg tega pa tudi vodijo delovno skupino za proučevanja sistemov dvojnih in ostalih večkratnih sistemov zvezd v naši Galaksiji.
Spektri prve svetlobe
Prva svetloba označuje trenutek, ko je inštrument pripravljen na začetek zajemanja znanstvenih podatkov. 18. oktobra 2025 je teleskop VISTA ponovno zaživel z novimi inštrumenti, novim sistemom leč ter najnovejšimi tehnologijami zajema spektrov z optičnimi vlakni v sklopu projekta 4MOST. Po 15 letih načrtovanja in izvedbe številnih strojnih komponent ter programske opreme so astronomi posneli prve spektre primerne za znanstveno proučevanje. S tem je 4MOST začel zadnjo fazo intenzivnih priprav na prvi 5-letni sklop opazovanj nočnega neba, ki se začne spomladi prihodnje leto.
S prvimi posnetki spektrov je 4MOST potrdil svoje unikatne zmogljivosti sočasnega opazovanja velikega števila zelo različnih objektov preko velikega vidnega polja. Najbolj vpadljivo nebesno telo v posnetku prve svetlobe je podolgovata galaksija NGC253, imenovana tudi Kipar, ki je poleg Magellanovih oblakov (pritlikavi galaksiji v naši neposredni bližini) navidezno največja galaksija na južnem nebu, trenutno pa doživlja znatno rojevanje novih zvezd. Naslednji izrazit objekt je kroglasta kopica NGC288, zelo gosta skupina okoli 100 000 zelo starih zvezd, ki se nahaja na obrobju naše Galaksije. Nastala je pred približno 13,5 milijardami let v najbolj zgodnjem obdobju razvoja galaksije, njene zvezde pa vsebujejo nadvse prvinsko mešanico snovi, ki skoraj ne vsebuje atomov težjih od vodika ter helija. Poleg teh dveh objektov so optična vlakna v vidnem polju šestkotne oblike zajela tudi spektre območij nastanka zvezd — zvezdnih porodnišnic, aktivno jedro oddaljene galaksije, stotine različnih zvezd naše Galaksije in tudi mnogo galaksij z najbolj oddaljenih koncev vesolja.
Razširjeno besedilo objave prve svetlobe v angleščini: https://www.aip.de/en/news/4most-first-light
Za več informacij, slik ter video posnetkov dogodka prva svetloba in tudi ostalih novic ter napredka projekta 4MOST vas vabimo k ogledu naslednjih vsebin:
– uradna spletna stran 4MOST: https://www.4most.eu
– slike, videi na 4MOST@AIP: https://www.aip.de/en/research/projects/4most/4most-material
– YouTube: https://www.youtube.com/@4most-eu
– Bluesky @4most-eu.bsky.social
– Instagram @4most.eu
– LinkedIn https://www.linkedin.com/company/4most-eu
Izbor slik:
Razgled z gore Paranal v Čilu, kjer stoji teleskop VISTA. Vir: AIP/A. Saviauk
Kupola teleskopa VISTA na vrhu 2518 m visoke gore Paranal v Čilu. Vir: ESO/B. Tafreshi (twanight.org)
Teleskop VISTA. V ohišju teleskopa vidimo 4,1 metrsko zrcalo. Vir: ESO
Zadnji del teleskopa VISTA. V oranžnem ohišju vidimo pozicioner optičnih vlaken, ki je nameščen za primarnim zrcalom. Vir: AIP/A. Saviauk
Skica teleskopa VISTA z označenimi inštrumenti in novo opremo. Vir: 4MOST
Tehniki pripravljajo teleskop VISTA za nove inštrumente projekta 4MOST. Vir: AIP/A. Saviauk
Čiščenje sistema leč optičnega korektorja, ki poskrbi za nepopačeno široko vidno polje. Vir: AIP/A. Saviauk
Prvo polje, ki ga je opazoval 4MOST. Označeni so objekti katerih spektri so bili posneti in primer dveh spektrov oddaljene galaksije (levo) in bližnje zvezde (desno). Vir: AIP/R. de Jong, Centre de Recherche Astrophysique de Lyon/J.-K. Krogager, Ozadje: Harshwardhan Pathak/Telescope Live
Pogled v pozicioner optičnih vlaken. Vlakna lahko postavijo v poljubno konfiguracijo. Med opazovanjem bodo sledila pozicijam zvezd in galaksij na nebu, za ta posnetek pa so jih postavili v obliko logotipa. Vsako optično vlakno je na sliki osvetljeno z rdečo svetlobo. Vir: ESO/4MOST/Steffen Frey
Igra svetlobe v lečah teleskopa VISTA. Leče, ki popravijo optične napake zrcal, imajo premer do 90 cm. Vir: 4MOST/M. Cunningham
Logo projekta 4MOST, obkrožen s sodelujočimi inštituti ter univerzami. Vir: Moritz Gammel
Goriščna ravnina teleskopa VISTA s pozicionerjem optičnih vlaken, prekrita s šestkotnimi slikami sodelujočih v projektu 4MOST. Vir: Moritz Gammel
Izbor videov:
Od teleskopa VISTA na observatoriju ESO v Čilu do prvega opazovanega polja. 4MOST je uporabil 2400 optičnih vlaken, da je zajel svetlobo mnogih različnih objektov. Inštrumenti proizvedejo spektre svetlobe, ki jih znanstveniki uporabijo za nadaljno analizo opazovanih objektov. Objekti analizirani v opazovanem polju vključujejo galaksijo Kipar, kroglasto kopico NGC288 in aktivno jedro oddaljene galaksije. Vir: AIP/R. de Jong, AIP/K. Riebe, AIP/A. Saviauk, CRAL/J.-K. Krogager
Od testiranja in integracije komponent za projekt 4MOST v Potsdamu do inštalacije na teleskop VISTA. Stotine ljudi je delalo več kot desetletje, da so razvili inštrument in ga pripravili za znanstvena opazovanja. Vir: AIP/A. Saviauk, AIP/T. Bergemann
Vsi inštrumenti so izdelani in nameščeni na teleskop VISTA v Čilu. Trije spektroskopi (v črnih ohišjih) so povezani z optičnimi vlakni v gorišče teleskopa. Teleskop 4MOST (angleško 4-metre Multi-Object Spectroscopic Telescope) je pripravljen na prvo svetlobo! Vir: AIP/A. Saviauk