Gemini demonstrerer dens adaptive optikk

Pin
Send
Share
Send

Bildekreditt: Tvillingene

Det siste bildet som ble tatt av Gemini-teleskopet i Mauna Kea Hawaii, viser hvor kraftig den nye adaptive optikk-teknologien kan være. Teleskopet tok et bilde av den kuleklyngen M-13, først med sin normale oppløsning og deretter ved hjelp av det adaptive optiske Altair-systemet; det andre bildet er krystallklart, og inneholder mange flere stjerner som er fint fokuserte. Den adaptive optikken kompenserer opptil 1000 ganger i sekundet for forvrengninger forårsaket av jordens atmosfære, så lyset ser ut som om teleskopet var i verdensrommet. Denne teknologien forventes å revolusjonere bakkebasert astronomi.

Et sylskarpt bilde ble sluppet i dag, og avslører nye detaljer i hjertet av en berømt stjerneklynge. De tusenvis av svermende stjerner i klyngens kjerne ble synliggjort av et innovativt adaptivt optikksystem kalt Altair (etter stjernen Altair) som for tiden blir tatt i bruk på Frederick C. Gillett Gemini Telescope på Mauna Kea, Hawai`i.

Blant flere av de første bildene fra Altair (Altitude Conjugate Adaptive Optics for Infrared), avslører dataene med høy oppløsning mange stjerner med fantastisk klarhet. Den tette stjerneklyngen som er kjent for generasjoner av skywatchers som Great Hercules Cluster eller M-13, er hjem til hundretusener av stjerner som i sentrum ofte blir uskarpe av atmosfæren til en stor glødende masse. "Oppløsningen oppnådd på disse bildene tilsvarer omtrent skillet mellom bilens frontlykter på Golden Gate Bridge i San Francisco mens du står 3.850 kilometer unna i Hawaii," sier observatør Adaptive Optics Scientist Dr. Francois Rigaut.

Nærbildene av M-13, med og uten Altair, samt et spektakulært referansebilde av hele klyngen, levert av Canada-France-Hawaii Telescope, kan sees og lastes ned på: http: // www. gemini.edu/media/images_2003-2.html.

Den bemerkelsesverdige detaljene i Gemini-bildene ble gjort mulig av Altairs unike evne til å korrigere stjernelys som har blitt uskarpt av atmosfærisk turbulens ved bruk av adaptiv optikk med høydekonjugering.

De fleste adaptive optiske systemer som for tiden er i bruk, er korrekte for forvrengning av stjernelys ved å anta at alle forvrengningene oppstår der stjernelys samles - nær overflaten til teleskopets primære speil. I et høydekonjugert system som Gemini, antas forvrengningene å være i det dominerende turbulenslaget i atmosfæren. Ved å konjugere eller stille inn systemet for et spesifikt lag over teleskopet, kan Altair generere en mer nøyaktig modell av stjernelysets vei gjennom atmosfæren vår.

"Adaptiv optikk med høydekonjugering er en banebrytende ny teknikk som er en kraftig måte å måle og fikse forvrengninger til stjernelys, som reiste uforstyrret i store avstander gjennom verdensrommet til de treffer lommer med varm og kald luft i jordens atmosfære," sa Glen Herriot, den systemingeniør som administrerte bygningen av Altair i Victoria, BC ved laboratoriene til National Research Council of Canada. Altair er i stand til å korrigere det forvrengte stjernelyset opptil 1000 ganger i sekundet nøyaktig ved hjelp av et sofistikert, deformerbart speil omtrent på størrelse med håndflaten. "Sluttresultatet er," sier Herriot, "bilder som rivaliserer eller til og med overskrider skarpheten til bilder tatt fra verdensrommet."

I samarbeid med Gemini Observatory-personell, har det kanadiske teamet ledet av prosjektleder Herriot og prosjektforsker Dr. Jean-Pierre V? D opprettet Altair på Gemini North fra slutten av 2002 til begynnelsen av 2003. Instrumentteamet, bestående av 25 forskere og ingeniører , ledet det adaptive optiske systemet Gemini fra design til idriftsetting de siste seks årene. "Å sette i gang et presisjonsinstrument på et 7-etasjers, 350 tonn sofistikert teleskop er spesielt utfordrende på grunn av den ekstremt kompliserte koordineringen som kreves for å få alle systemene til å fungere sømløst," sa Herriot. Igangsetting av Altair på Gemini forventes å være fullført innen utgangen av 2003.

Et sentralt trekk ved Altairs raffinement er muligheten til automatisk å overvåke, justere og optimalisere flere parametere under bildeksponering. Tanken er å gjøre adaptiv optikk brukervennlig for samfunnet vårt. Når atmosfæriske forhold tillater det, leveres bare pek og klikk og nær diffraksjonsbegrensede bilder til et kamera eller spektrograf. Altair måler og rapporterer kontinuerlig om bildenes detaljnivå, noe som gjør det til et av de mest effektive adaptive optiske systemene i verden. "Ved rutinemessig å levere infrarøde bilder som er mye skarpere enn det som nå er mulig selv fra verdensrommet, gir Altair observatører en enorm fordel i å undersøke dypere i universet og foreta mer nøyaktige målinger av astronomiske objekter," sier Dr. V? Run.

"Altair forbedrer kvaliteten og kraften til avbildning og spektroskopi enormt," sier Dr. Matt Mountain, Gemini's Director. "Gemini vil snart levere diffraksjonsbegrensede bilder i det nærinfrarøde." Gemini's teoretiske diffraksjonsgrense (maksimal oppløsning) er omtrent 40 milli-arksekunder i det nærinfrarøde H-båndet (1,6 mikrometer bølgelengde). På dette tidspunktet for idriftsettelse, kan Altair levere 60-milli-arcsecond oppløsning i H-båndet (60 milli-arcseconds kan sammenlignes med å se ett sandkorn fra omtrent 1,6 kilometer eller 1 kilometer unna).

Dr. Mountain påpekte at Altairs igangkjøring betyr at et av de mest sofistikerte adaptive optiske systemene i verden nå er innebygd til Gemini North som et fasilitetsinstrument, og snart vil være rutinemessig tilgjengelig for alle forskere i hele Gemini-partnerskapet.

"Dette er en viktig prestasjon mot vårt Gemini-mål å levere bilder i romkvalitet fra et bakkebasert teleskop på 8 meter," sier Dr. Mountain.

Gemini's assisterende direktør Dr. Jean-Ren? Roy forklarer at Altair er et stort skritt fremover i Geminis aggressive planer for å maksimere potensialet for adaptiv optikk på bakkebasert astronomisk avbildning. Dr. Roy utdyper, “Altair, som representerer grunnlaget for morgendagens adaptive optikk-teknologi, er viktig for suksessen til neste generasjon 30- til 100 meter, diffraksjonsbegrensede, infrarøde, bakkebaserte teleskoper nå på tegnebrettet. ”

Fremtidige generasjoner av adaptive optikk-teknologier som disse vil utvilsomt revolusjonere bakkebasert astronomi. Foreløpig er Altair topp moderne og gir et kraftig nytt øye på universet.

Originalkilde: Gemini News Release

Pin
Send
Share
Send