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チリ・アタカマ、標高5,000mの高地にひろがる砂漠で、日米欧が協力して高精度なアンテナを66台建設する国際協力プロジェクトです。アンテナは大きいほど集光力と解像度が向上しますが、実際に直径100mを超えるアンテナを高精度に作ることは不可能です。アルマ望遠鏡では、いくつものアンテナで同じ観測対象を同時に捉え、一台の巨大望遠鏡のように機能させます。この方式により最大16kmのアンテナに相当する解像度が得られます。
これは人間の視力にたとえると6,000に相当します。

ハワイのすばる望遠鏡や地上600kmにあるハッブル宇宙望遠鏡が可視光や赤外線を使って観測しているのに対し、アルマ望遠鏡では「ミリ波」や「サブミリ波」という電波を使い、可視光や赤外線では見ることが出来ない星間物質を観測することが出来ます。 太陽系外の惑星や銀河の誕生など天文学の解明だけでなく、有機分子の宇宙での存在解明や生命の誕生に係る新たな発見など、宇宙生命科学の分野でも、大きな期待が寄せられています。

アルマ望遠鏡全体の66台のアンテナ群のうち、日本は「いざよい」（アタカマ・コンパクト・アレイ：ACA）と呼ばれる16台のアンテナ群を担当しています。アルマ望遠鏡全体の画像精度を飛躍的に向上させることが出来る「いざよい」は三菱電機が開発・製造しました。口径12mのアンテナ4台は、いち早く現地に運ばれ、電波による月面の画像を取得するなど、アルマ望遠鏡全体の中で先導的な役割を果たしました。