To je fotografija Neptuna z zemlje! Nova prilagodljiva optika ESO omogoča, da zemeljski teleskopi ignorirajo zemeljsko atmosfero

Pin
Send
Share
Send

Leta 2007 je Evropski južni observatorij (ESO) zaključil delo na zelo velikem teleskopu (VLT) na observatoriju Paranal na severu Čila. Ta zemeljski teleskop je najnaprednejši optični instrument na svetu, sestavljen iz štirih teleskopov z glavnimi ogledali (premera 8,2 metra) in štirimi premičnimi 1,8-metrskimi pomožnimi teleskopi.

Pred kratkim je bil VLT nadgrajen z novim instrumentom, znanim kot Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE), panoramski spektrograf s integralnim poljem, ki deluje pri vidnih valovnih dolžinah. Zahvaljujoč novemu načinu prilagodljive optike, ki to omogoča (znan kot laserska tomografija), je VLT pred kratkim lahko dobil nekaj slik Neptuna, zvezdnih grozdov in drugih astronomskih predmetov z brezhibno jasnostjo.

V astronomiji se prilagodljiva optika nanaša na tehniko, pri kateri instrumenti lahko kompenzirajo učinek zamegljenosti, ki ga povzroča Zemljina atmosfera, kar je resno vprašanje, ko gre za zemeljske teleskope. Ko svetloba prehaja skozi naše ozračje, se ta izkrivlja in povzroči zamegljenost oddaljenih predmetov (zato se zdi, da zvezde utripajo, ko jih vidimo s prostim očesom).

Ena od rešitev te težave je namestitev teleskopov v vesolje, kjer atmosferske motnje niso težava. Drugi način je, da se zanesemo na napredno tehnologijo, ki lahko umetno popravi izkrivljanja, kar ima za posledico veliko jasnejše slike. Ena takih tehnologij je instrument MUSE, ki deluje s prilagodljivo optično enoto, imenovano GALACSI - podsistem sklada za prilagodljivo optiko (AOF).

Instrument omogoča dva prilagodljiva načina optike - način širokega polja in način ozkega polja. Medtem ko prejšnji popravlja učinke atmosferskih turbulenc do enega kilometra nad teleskopom na sorazmerno širokem vidnem polju, način Ozko polje uporablja lasersko tomografijo za popravljanje skoraj vseh atmosferskih turbulenc nad teleskopom, da ustvari veliko ostrejše slike, vendar nad manjšim območjem neba.

Ta je sestavljen iz štirih laserjev, ki so pritrjeni na četrti teleskop (UT4), ki v nebo oddaja intenzivno oranžno svetlobo, simulira natrijeve atome visoko v atmosferi in ustvarja umetne "Laser Guide Stars". Svetloba teh umetnih zvezd se nato uporablja za določanje turbulenc v atmosferi in izračun popravkov, ki se nato pošljejo v deformabilno sekundarno ogledalo UT4, da popravijo popačeno svetlobo.

S tem načinom ozkega polja je VLT uspel zajeti izjemno ostre testne slike planeta Neptuna, oddaljenih zvezdnih grozdov (kot je kroglasta zvezdna grozda NGC 6388) in drugih predmetov. S tem je VLT dokazal, da lahko njegovo ogledalo UT4 doseže teoretično mejo ostrine slike in ni več omejeno z vplivi atmosferskih popačenj.

To v bistvu pomeni, da je zdaj možno, da VLT zajema slike, ki so ostrejše od tal, kot jih je posnel Hubble vesoljski teleskop. Rezultati UT4 bodo inženirjem pomagali tudi pri podobnih prilagoditvah ESO-jevemu ekstremno velikemu teleskopu (ELT), ki se bo za izvedbo svojih raziskav in uresničitev svojih znanstvenih ciljev opiral tudi na lasersko tomografijo.

Ti cilji vključujejo preučevanje supermasivne črne luknje (SMBH) v središčih oddaljenih galaksij, curke mladih zvezd, kroglične grozde, supernove, planete in lune Osončja ter ekstra sončne planete. Skratka, uporaba prilagodljive optike - kot jo je preizkusila in potrdila VLT-ova MUZA - bo astronomom omogočila uporabo zemeljskih teleskopov za preučevanje lastnosti astronomskih predmetov v veliko večjih podrobnostih kot kadar koli prej.

Poleg tega bodo drugi prilagodljivi optični sistemi imeli korist od dela s skladom za prilagodljivo optiko (AOF) v naslednjih letih. Sem spadajo GRAAL ESO, modul za prilagodljivo optiko prizemne plasti, ki ga že uporablja infrardeči slikovni računalnik Hawk-I. Čez nekaj let bo VLT dodan tudi močan instrument izboljšane ločljivosti in spektrograf (ERIS).

Med temi nadgradnjami in uvedbo vesoljskih teleskopov nove generacije v naslednjih letih (kot so James Webb vesoljski teleskop, ki jo bodo uvedli leta 2021), astronomi pričakujejo, da bodo veliko več vesolja "v fokus". In to, kar vidijo, bo zagotovo pomagalo razrešiti nekatere dolgoletne skrivnosti in bo verjetno ustvarilo še veliko več!

Ne pozabite uživati ​​v teh videoposnetkih slik, ki jih dobita VLT iz Neptuna in NGC 6388, iz pristojnosti ESO:

Pin
Send
Share
Send