Instrument ska kartlägga 20 miljoner stjärnor och galaxer
Det hexagonala synfältet för 4MOST och de observerade objekten (med olika färg för olika typer av objekt). 4MOST samlade in ett spektrum för vart och ett av dessa objekt, vilket gör det möjligt att studera deras egenskaper. Bild: AIP/Background: Harshwardhan Pathak/Telescope Live
Instrumentet 4MOST vid ESOs VISTA-teleskop har tagit emot sitt första ljus. Under fem år ska Uppsalaforskare tillsammans med forskare från hela Europa samla in spektra från cirka 20 miljoner stjärnor och tusentals galaxer. På så sätt kommer de kunna kartlägga allt från Vintergatans olika delar och struktur till hur vår galax bildats i detalj.
Den 18 oktober 2025 nådde det första ljuset multiobjektspektrografen 4MOST, installerad på VISTA-teleskopet vid Europeiska Sydobservatoriets (ESOs) Paranalobservatorium i Atacamaöknen i Chile.
– Med hjälp av det nya instrumentet kommer vi få en bättre förståelse för Vintergatans olika delar och struktur, och hur vår galax har bildats i detalj, säger Paul Barklem, professor vid Institutionen för fysik och astronomi och en av forskarna i projektet.
Analyserar 2 400 himlakroppar samtidigt
4MOST är ett av de mest effektiva instrumenten för storskaliga undersökningar, men till skillnad från vanliga teleskop tar 4MOST inte bilder av natthimlen utan registrerar istället spektra. Tack vare ett nätverk av optiska fibrer som riktas mot specifika himlakroppar kan instrumentet observera 2 400 himlakroppar samtidigt. Varje fiber samlar in ljus från ett objekt och skickar det till ett spektroskop som delar upp ljuset i upp till 18 000 färgkomponenter som analyseras med hjälp av så kallad spektralanalys.
– Genom att analysera dessa spektra kan vi studera stjärnor och galaxers detaljerade kemiska sammansättning och fysiska egenskaper. 4MOST kommer kunna skapa kataloger med bland annat temperaturer, kemiska sammansättningar, hastigheter och ålder för tiotals miljoner objekt spridda över hela den södra stjärnhimlen, säger Paul Barklem.
Konstruktionen av 4MOST-instrumentet inleddes 2010 vid VISTA-teleskopet och anläggningen är idag den största spektroskopiska kartläggningsfaciliteten på södra halvklotet. Projektet involverar över 330 forskare från 15 europeiska länder och Australien.
Sverige har spelat en central roll
Observationerna utförs över lång tid av lokalanställd personal vid teleskopet i Chile, men mycket av observationerna är också automatiserade. Sverige har spelat en central roll i 4MOST-projektet sedan starten och förutom forskare från Uppsala universitet deltar forskare från Stockholms universitet och Lunds universitet.
– Vår del av projektet handlar mycket om utveckling av mjukvara och modeller, som vi har stor kunskap om och erfarenhet av vid Uppsala universitet. Mjukvaran används för att klassificera, modellera och analysera spektra av de enorma datamängderna. Vår del handlar också om att tolka data, såsom kemisk sammansättning, ålder och rörelse, för att förstå hur olika delar av galaxen har bildats och de fysikaliska processerna som har påverkat det, säger Paul Barklem.
Camilla Thulin
4MOST
4MOST står för 4-metre Multi-Object Spectroscopic Telescope och är en så kallad multiobjektspektrograf som är installerad på VISTA-teleskopet vid Europeiska sydobservatoriets (ESOs) Paranalobservatorium i Atacamaöknen i Chile. Instrumentet är designat för att vara i drift i upp till 15 år, vilket möjliggör en långsiktig kartläggning av den södra stjärnhimlen.
Det första ljuset som träffade teleskopet kom från Bildhuggargalaxens (Sculptors) centrum, från stjärnor i den klotformiga stjärnhopen NGC288 och kärnan i en avlägsen aktiv galax.
4MOST-projektet är ett europeiskt samarbete och leds av Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP). Projektet involverar forskare från 15 institut från Tyskland, Australien, Frankrike, Nederländerna, Sverige, Schweiz, och Storbritannien, och leds av Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP). Från Sverige medverkar förutom Uppsala universitet även Lunds universitet och Stockholms universitet.
4MOST är en central del i och ett resultat av det svenska forskningsprojektet ”The New Milky Way”, som finansierades av Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse mellan 2013 och 2018 samt ett bidrag för konstruktion av instrumentet. Projektet leds av Lunds universitet i samarbete med Uppsala universitet och andra svenska lärosäten. Syftet är att med hjälp av 4MOST skapa den mest detaljerade kartläggningen av Vintergatan hittills och därigenom förstå hur vår galax har bildats och utvecklats.
Vid Institutionen för fysik och astronomi vid Uppsala universitet arbetar Anish Amarsi, Paul Barklem, Simon Barton, Sema Caliskan, Danielle de Brito Silva, Bengt Edvardsson, Diane Feuillet, Ulrike Heiter, Andreas Korn, Katherine Lee, Thomas Nordlander, Nikolai Piskunov och Martin Sahlén med projektet.