Selv om det er nyttig for oss mennesker (og alt det andre livet på planeten vår for den saks skyld), er atmosfæren nesten universelt forbannet blant astronomer. I løpet av de siste 20 årene har utvikling av adaptiv optikk - hovedsakelig teleskoper som endrer formen til speilene sine for å forbedre bildebehandlingsevnen - dramatisk forbedret det vi kan se i verdensrommet fra jorden.
Med en ny teknikk som involverer lasere (Ja! Lasere!), Kan bildene som er i stand med et adaptivt optikk-teleskop, være nesten like skarpe som de fra Hubble-romteleskopet over et bredt synsfelt. Et team av astronomer fra University of Arizona ledet av Michael Hart har utviklet en teknikk som hjelper til med å kalibrere overflaten på teleskopet veldig presist, noe som fører til veldig, veldig tydelige bilder av gjenstander som normalt vil være veldig uskarpe.
Laser adaptiv optikk i teleskoper er en relativt ny utvikling for å få bedre bildekvalitet ut fra bakkebaserte teleskoper. Selv om det er fint å kunne bruke rombaserte teleskoper som Hubble og det kommende James Webb-romteleskopet, er de absolutt dyre å lansere og vedlikeholde. På toppen av det er det mange astronomer som konkurrerer i veldig liten tid på disse teleskopene. Teleskoper som Very Large Telescope i Chile, og Keck-teleskopet på Hawaii bruker begge allerede laser adaptiv optikk for å forbedre bildebehandlingen.
Opprinnelig fokuserte adaptiv optikk på en lysere stjerne nær himmelen som teleskopet observerte, og aktuatorer på baksiden av speilet ble flyttet veldig raskt av en datamaskin for å avbryte atmosfæriske forvrengninger. Dette systemet er imidlertid begrenset til områder på himmelen som inneholder en slik gjenstand.
Laser adaptiv optikk er mer fleksibel når det gjelder brukervennlighet - teknikken innebærer å bruke en enkelt laser for å begeistre molekyler i atmosfæren for å gløde, og deretter bruke dette som en "guide star" for å kalibrere speilet for å korrigere for forvrengninger forårsaket av turbulens i atmosfæren . En datamaskin analyserer det innkommende lyset fra den kunstige ledestjernen, og kan bestemme hvordan atmosfæren oppfører seg, og endre overflaten på speilet for å kompensere.
Ved bruk av en enkelt laser kan den adaptive optikken bare kompensere for turbulens i et veldig begrenset synsfelt. Den nye teknikken, som var pioner for 6,5-m MMT-teleskopet i Arizona, bruker ikke bare en laser, men fem grønne lasere for å produsere fem separate ledestjerner over et bredere synsfelt, 2 bue minutter. Vinkeloppløsningen er mindre enn for den enkle laservarianten - til sammenligning kan Keck eller VLT produsere bilder med en 30-60 milli arksekunders oppløsning, men å kunne se bedre over et bredere synsfelt har mange fordeler.
Evnen til å ta spektra for eldre galakser, som er veldig svake, er mulig ved bruk av denne teknikken. Ved å ta sitt spektre er forskere bedre i stand til å forstå sammensetningen og strukturen til objekter i rommet. Ved å bruke den nye teknikken, bør man ta spektraene til galakser som er 10 milliarder år gamle - og dermed har et veldig høyt rødt skifte - fra bakken.
Supermassive klynger av stjerner vil også bli lettere undersøkt ved bruk av teknikken, ettersom bilder tatt i en enkelt peking av teleskopet på forskjellige netter vil tillate astronomer å forstå akkurat hvilke stjerner som er en del av klyngen og som ikke er gravitasjonsbundet.
Resultatene fra teamets innsats ble publisert i Astrophysical Journal i 2009, og originaloppgaven er tilgjengelig her på Arxiv.
Kilde: Eurekalert, Arxiv-papir
