4MOST

4MOST

4-metre Multi-Object Spectroscopic Telescope

Progetto: 4MOST-StePS: a Stellar Population Survey

BREVE DESCRIZIONE

4MOST – progetto di un consorzio europeo con a capo il Leibniz-Institut fur Astrophysik Potsdam (AIP) – è uno spettrografo multi-oggetto che verrà installato sul telescopio VISTA (Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy, 4mt di diametro) gestito dall’ESO e situato all’Osservatorio Paranal in Cile.

4MOST andrà a sostituire la fotocamera ad infrarossi VIRCAM offrendo al telescopio VISTA  potenzialità nuove e uniche nell’Emisfero Sud. Lo strumento dovrebbe diventare operativo nel 2025.

4MOST permetterà agli astronomi di studiare la distribuzione spettrale della luce di circa 2400 oggetti simultaneamente, in un campo visivo di quattro gradi quadrati — un’area pari a 20 lune piene.

4MOST effettuerà survey spettroscopiche del cielo australe, raccogliendo 25 milioni di spettri durante i primi cinque anni di attività, su un’area di più di 17 000 gradi quadrati metri — più del 40% di tutto il cielo. Durante i suoi quindici anni di vita operativa, si prevede che fornirà 75 milioni di spettri.

Effettuando osservazioni in tutto lo spettro della luce visibile, 4MOST cerchera` di rispondere a molte delle domande urgenti dell’astrofisica contemporanea, contribuendo agli studi sulla dinamica e sull’evoluzione chimica della Via Lattea, identificando un numero elevato di galassie attive e ammassi di galassie e aiutando a meglio definire i modelli dell’Universo in accelerazione.

4MOST è stato progettato anche per integrare tre osservatori spaziali di interesse fondamentale per l’Europa, Gaia, EUCLID e eROSITA. 4MOST andrà a completare con i suoi dati spettroscopici le survey del cielo effettuate da questi osservatori spaziali.

Per il primo quinquennio di operatività dello strumento sono state programmate 10 survey del consorzio e 15 della comunità ESO.

RUOLO DELL’OSSERVATORIO

Tra le 15 survey selezionate della comunità ESO, nell’area extra-galattica troviamo il progetto 4MOST-StePS: a Stellar Population Survey di cui e` responsabile la nostra ricercatrice Angela Iovino, affiancata da Marcella Longhetti, Ben Granett e Shuang Zhou (attualmente postdoc all’Osservatorio di Brera).

Lo scopo della survey 4MOST-StePS è quello di ottenere spettri di alta qualità per circa 3300 galassie a redshift intermedi. Sono previste circa 30 ore di osservazione per ciascuna galassia necessarie a ottenere dati spettrali preziosi sia per lo studio della loro storia di formazione stellare che della loro composizione chimica.

Questi spettri forniranno quindi una precisa descrizione empirica del percorso evolutivo delle galassie massicce nell’intervallo, ancora inesplorato, di redshift intermedio.

Questo progetto si affianca a WEAVE-StePS che utilizza il William Herschel Telescope e lo spettrografo WEAVE per condurre studi analoghi osservando un numero molto maggiore di galassie, ma con tempi di esposizione — e quindi qualità spettrale — decisamente inferiori.

Mentre WEAVE-StePS osserverà ~25.000 galassie con un’esposizione di 7 ore ciascuna, 4MOST-StePS osserverà invece un numero molto minore di galassie ma con tempi di esposizione più lunghi, eliminando le ambiguità nella definizione delle proprietà evolutive delle singole galassie, un obiettivo che WEAVE-StePS non potrà raggiungere a causa dei tempi di esposizione più brevi e della conseguente qualità spettrale inferiore.

Ulteriore vantaggio sarà la posizione delle galassie osservate da 4MOST-StePS all’interno di una delle surveys principali di 4MOST: WAVES (PI S. Driver), che mapperà la struttura tridimensionale della distribuzione delle galassie degli ammassi, ai gruppi e fino alle scale delle coppie,  fornendo così l’importante informazione sull’ambiente in cui le galassie di  4MOST-StePS sono posizionate.

PERSONALE OSSERVATORIO COINVOLTO

• Angela Iovino PI e membro dell’ufficio WAVES Project – angela.iovino AT inaf.it
• Marcella Longhetti, membro dell’ufficio WAVES Project – marcella.longhetti AT inaf.it
• Ben Granett  –  ben.granett AT inaf.it
• Shuang Zhou – PostDoc – shuang.zhou AT inaf.it

TIMELINE

2020 –

WEBSITE

CONTATTO

Angela Iovino – angela.iovino AT inaf.it – Marcella Longhetti – marcella.longhetti AT inaf.it – Ben Granett – ben.granett AT inaf.it

CREDITI

Crediti immagine: Progetto 4MOST – Contenuti pagina web: A. Iovino – Marcella Longhetti e ben Granett