[:en]Earlier this month, the Sloan Digital Sky Survey (SDSS) reached an important milestone by opening its “second eye on the sky” – a new instrument called the “APOGEE South spectrograph.”
This new instrument at Las Campanas Observatory in Chile is the twin of the APOGEE North spectrograph, and will let astronomers study stars across the whole Milky Way like never before.
The name APOGEE is short for the Apache Point Observatory Galaxy Evolution Experiment, based on the location of the experiment’s first “eye” at Apache Point Observatory, New Mexico. “The original APOGEE made history by measuring extremely detailed properties of more stars than ever before,” said Steven Majewski of the University of Virginia, Principal Investigator of the APOGEE experiment. “But we always wanted a more complete view, especially because the center of the Galaxy is best seen from the Southern Hemisphere. With the APOGEE South spectrograph, we are finally realizing that vision.” Data collected by the twin instruments will help astronomers make a map of the entire Milky Way, with an unprecedented combination of size and detail.
The APOGEE South spectrograph in Chile is identical to the original APOGEE spectrograph in New Mexico. Both work by spreading starlight into detailed rainbow patterns called “spectra.” Astronomers use these spectra to determine the chemical compositions of those stars, and also to find subtle shifts due to the Doppler Effect created by the stars’ motion through space. These pieces of information – composition and velocity – are combined with the known stellar positions to create an incredibly detailed map of our Galaxy.
John Wilson of the University of Virginia, APOGEE’s Instrument Scientist, explains the decision to build identical instruments in two hemispheres: “If the two spectrographs are exactly the same, then the spectra we collect from them will also be the same. We don’t need to worry that differences we see are due to differences in instrument design. We can directly compare the parts of our Galaxy we can see from the Northern and Southern Hemispheres.”
The APOGEE experiment to date has measured more than one million spectra of 277,000 individual stars, making it the largest high-resolution, near-infrared spectroscopic sample of stars ever observed. By working in infrared light, the APOGEE instruments can peer through the thick clouds of dust that obscure the inner Milky Way. By the end of APOGEE South’s mission, the number of stars observed will double, resulting in the most complete map of the Milky Way ever created.
The new APOGEE South spectrograph is located at the Irénée du Pont Telescope at Las Campanas Observatory, located at an elevation of 2,400 meters (8,000 feet) in the Atacama Desert of Northern Chile—about the same distance south of the equator as the New Mexico site of the original APOGEE spectrograph is to the north. “Looking from the Southern Hemisphere will allow us to study the innermost regions of our Galaxy,” said Manuela Zoccali of Pontificia Universidad Católica de Chile and the Millennium Institute of Astrophysics, the chair of the SDSS Chilean Participation Group. “This is the first time that a large team of Chileans has worked with colleagues around the world on such an ambitious project. We are pleased we can now work together on the first data.”
The director of the SDSS-IV project, Michael Blanton of New York University, agrees. “Working with our colleagues in Chile has helped us extend our survey in exciting new ways. Ever since we began in 2000, people have asked us when we would go to the Southern Hemisphere. We are delighted to have found a second home at Las Campanas”.
Image 1: The “first light” observations for the APOGEE South spectrograph. The dots show stars whose spectra were observed by APOGEE. Some example spectra are shown (colors are representative only, as APOGEE spectra are in the infrared). The first light observations included spectra of supermassive stars in the Tarantula Nebula. This nebula in the Large Magellanic Cloud is forming stars more rapidly than any other region in our Local Group of galaxies. It can only be seen from the Southern Hemisphere, underscoring the importance of APOGEE South’s location. The spectrograph will allow us to study the chemistry and evolution of the stars in the nebula in greater detail than ever before.
Credit: SDSS collaboration; Tarantula Nebula image from Herschel/Spitzer
Image 2: With the installation of the APOGEE South spectrograph on the du Pont telescope at Las Campanas Observatory in Chile, the SDSS can now view the whole night sky from both Northern and Southern Hemispheres. This new view gives us an unprecedented, homogeneous, and complete view of the entire Milky Way Galaxy, as well as its satellites the Large and Small Magellanic Clouds (shown just below the Milky Way in this image). The Tarantula Nebula, where APOGEE South took its first data, is visible as a bright pink spot in the Large Magellanic Cloud. Credit: Dana Berry/SkyWorks Digital Inc.; SDSS collaboration
Source: SDSS Survey[:es]A principios de este mes, el relevamiento digital del cielo Sloan (Sloan Digital Sky Survey, o SDSS por su sigla en inglés) alcanzó un hito de gran importancia al comenzar las actividades de su “segundo ojo en el cielo”, un nuevo instrumento llamado Espectrógrafo APOGEE Sur (APOGEE South Spectrograph).
Este nuevo instrumento, situado en el Observatorio de Las Campanas en Chile, es gemelo del instrumento APOGEE Norte, y permitirá a los astrónomos estudiar estrellas en toda la Vía Láctea como nunca antes.
El nombre APOGEE (siglas en inglés de Apache Point Observatory Galaxy Evolution Experiment o Experimento de Evolución de la Galaxia del Observatorio Apache Point) proviene de la ubicación del primer “ojo” del experimento, que está en el Observatorio Apache Point (Nuevo México, EEUU). “El APOGEE original hizo historia al medir las propiedades del mayor número de estrellas hasta la fecha”, dijo Steven Majewski de la Universidad de Virginia, investigador principal del experimento APOGEE. “Pero siempre hemos querido una visión más completa, especialmente porque el centro de la galaxia se ve mejor desde el hemisferio sur. Con el espectrógrafo APOGEE Sur estamos finalmente alcanzando ese objetivo”. Los datos recogidos por estos instrumentos gemelos permitirá a los astrónomos hacer un mapa de toda la Vía Láctea, en una combinación sin precedentes de tamaño y detalle.
El espectrógrafo APOGEE Sur es idéntico al original situado en Nuevo México. Ambos trabajan identificando estrellas y dispersando su luz en patrones de arco iris llamados “espectros”. Los astrónomos usan estos espectros para determinar la composición química de esas estrellas y también para encontrar desplazamientos sutiles en las líneas de los espectros, debidos al Efecto Doppler, que a su vez es consecuencia del movimiento de las estrellas a través del espacio. Estas piezas de información – composición y velocidad – se combinan con las posiciones estelares conocidas para crear un mapa increíblemente detallado de nuestra galaxia.
John Wilson de la Universidad de Virginia, científico del instrumento APOGEE, explica la decisión de construir instrumentos idénticos en dos hemisferios: “Si los dos espectrógrafos son exactamente iguales entonces los espectros que recopilamos de ellos también serán iguales. No necesitamos preocuparnos de que las diferencias que veamos se deban a diferencias en el diseño instrumental. Podemos comparar directamente las partes de nuestra galaxia que vemos desde los hemisferios norte y sur”.
El experimento APOGEE hasta la fecha ha medido más de un millón de espectros de 277.000 estrellas individuales, lo que la convierte en la mayor muestra de estrellas observada mediante espectroscopía de alta resolución en el infrarrojo cercano. Trabajando con luz infrarroja, los instrumentos APOGEE pueden mirar a través de las espesas nubes de polvo que oscurecen gran parte de la Vía Láctea. Al final de la misión de APOGEE Sur, el número de estrellas observadas se duplicará, obteniendo el mapa más completo de la Vía Láctea realizado hasta la fecha.
El nuevo espectrógrafo APOGEE Sur se encuentra en el Telescopio Irenee du Pont del Observatorio de Las Campanas, a una altitud de 2.500 metros en el desierto de Atacama (norte de Chile), lo que lo sitúa casi a la misma distancia del ecuador que el espectrógrafo original de Nuevo México pero en el hemisferio sur. “Mirar desde el hemisferio sur nos permitirá estudiar las regiones más internas de nuestra Galaxia”, dijo Manuela Zoccali, de la Pontifica Universidad Católica de Chile y directora del Instituto Milenio de Astrofísica, presidenta del Equipo Chileno del SDSS. “Esta es la primera vez que un grupo numeroso de astrónomos chilenos ha trabajado con colegas de todo el mundo en un proyecto tan ambicioso. Nos complace poder ahora analizar juntos los primeros datos”.
El director del proyecto SDSS-IV, Michael Blanton, de la Universidad de Nueva York, está de acuerdo: “Trabajar con nuestros colegas en Chile nos ha ayudado a extender nuestro relevamiento de una forma nueva y apasionante. Desde que comenzamos en el año 2000, muchos nos preguntaban cuándo iríamos al hemisferio sur. Estamos encantados de haber encontrado una segunda casa en Las Campanas”
Imagen 1: Observaciones de “Primera Luz” para el espectrógrafo APOGEE Sur. Los puntos indican estrellas para las cuales se obtuvieron espectros con APOGEE. Se muestran algunos ejemplos de espectros (los colores son solamente representativos, pues los espectros de APOGEE son infrarrojos).
Las observaciones de primera luz corresponden a espectros de estrellas supermasivas en la Nebulosa de la Tarántula. Esta nebulosa en la Nube Grande de Magallanes está formando estrellas más rápido que ninguna otra región en nuestro Grupo Local de Galaxias. Solo puede observarse desde el hemisferio Sur, lo cual remarca la importancia de contar con APOGEE Sur. El espectrógrafo permitirá estudiar la composición química y la evolución de las estrellas en esta nebulosa con un detalle sin precedentes.
Crédito: Colaboración del SDSS; Imagen de la Nebulosa de la Tarántula por Herschel/Spitzer (ESA/NASA/JPL-Caltech/STScI)
Imagen 2: Con la instalación del espectrógrafo APOGEE Sur en el telescopio Du Pont en el Observatorio de Las Campanas en Chile, el SDSS puede ahora observar completo el cielo nocturno, abarcando tanto el hemisferio Sur como el hemisferio Norte. Esto provee ahora una visión completa, homogénea y sin precedentes de toda nuestra galaxia, la Vía Láctea, así como sus satélites, las Nubes Pequeña y Grande de Magallanes (que se pueden ver justo debajo de la Vía Láctea en esta imagen). La Nebulosa de la Tarántula, donde APOGEE Sur tomó sus primeros datos, se ve como una pequeña región de color rosa brillante en la Nube Grande de Magallanes.
Crédito: Dana Berry/SkyWorks Digital Inc.; colaboración del SDSS
Fuente: SDSS Survey[:]
