V roku 2007 Európske južné observatórium (ESO) dokončilo prácu na veľmi veľkom ďalekohľade (VLT) na observatóriu Paranal v severnom Čile. Tento pozemný teleskop je najvyspelejší optický prístroj na svete, ktorý sa skladá zo štyroch jednotkových teleskopov s hlavnými zrkadlami (s priemerom 8,2 metra) a štyroch pohyblivých pomocných teleskopov s priemerom 1,8 metra.
Nedávno bola VLT inovovaná pomocou nového nástroja známeho ako Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE), panoramatický spektrograf integrálneho poľa, ktorý pracuje na viditeľných vlnových dĺžkach. Vďaka novému režimu adaptívnej optiky, ktorý to umožňuje (známe ako laserová tomografia), bola VLT schopná nedávno získať niektoré snímky Neptúna, hviezdokopy a iné astronomické objekty s dokonalou čistotou.
V astronómii sa adaptívna optika týka techniky, pri ktorej sú nástroje schopné kompenzovať rozmazaný efekt spôsobený zemskou atmosférou, čo je vážny problém, pokiaľ ide o pozemné teleskopy. V podstate, ako svetlo prechádza našou atmosférou, dochádza k zdeformovaniu a spôsobuje rozmazanie vzdialených objektov (čo je dôvod, prečo sa hviezdy javia ako blikajúce, keď ich vidíme voľným okom).
Jedným z riešení tohto problému je nasadenie ďalekohľadov do vesmíru, kde nie je problém s atmosférickým rušením. Ďalšou možnosťou je spoľahnúť sa na pokročilé technológie, ktoré umelo korigujú skreslenie, čo vedie k oveľa jasnejším obrazom. Jednou z takýchto technológií je prístroj MUSE, ktorý pracuje s jednotkou adaptívnej optiky zvanou GALACSI - subsystém Adaptive Optics Facility (AOF).
Prístroj umožňuje dva režimy adaptívnej optiky - režim širokouhlého poľa a režim úzkeho poľa. Kým prvý koriguje účinky atmosférickej turbulencie do jedného km nad ďalekohľadom v porovnateľne širokom zornom poli, režim Úzke pole používa laserovú tomografiu na korekciu takmer všetkej atmosférickej turbulencie nad ďalekohľadom na vytvorenie oveľa ostrejších obrazov, ale v menšej oblasti oblohy.
Pozostáva zo štyroch laserov, ktoré sú pripevnené k štvrtému jednotkovému teleskopu (UT4), ktorý vyžaruje intenzívne oranžové svetlo do neba, simuluje atómy sodíka vysoko v atmosfére a vytvára umelé „laserové sprievodné hviezdy“. Svetlo z týchto umelých hviezd sa potom používa na stanovenie turbulencie v atmosfére a na výpočet korekcií, ktoré sa potom posielajú do deformovateľného sekundárneho zrkadla UT4, aby korigovali skreslené svetlo.
Použitím tohto režimu úzkeho poľa bola VLT schopná zachytiť pozoruhodne ostré testovacie obrazy planéty Neptún, vzdialené hviezdokupy (ako napríklad hviezdokopa NGC 6388) a ďalšie objekty. Pritom VLT preukázal, že jeho zrkadlo UT4 je schopné dosiahnuť teoretickú hranicu ostrosti obrazu a už nie je obmedzené účinkami atmosférického skreslenia.
To v podstate znamená, že je teraz možné, aby VLT zachytával snímky z terénu, ktoré sú ostrejšie ako tie, ktoré urobila Hubbleov vesmírny teleskop, Výsledky z UT4 pomôžu inžinierom vykonať podobné úpravy ako v prípade extrémne veľkého ďalekohľadu ESO (ELT), ktorý sa pri prieskume a dosahovaní vedeckých cieľov bude spoliehať aj na laserovú tomografiu.
Tieto ciele zahŕňajú štúdium supermasívnych čiernych dier (SMBH) v centrách vzdialených galaxií, prúdov od mladých hviezd, guľových zhlukov, supernov, planét a mesiacov slnečnej sústavy a extra-solárnych planét. Stručne povedané, použitie adaptívnej optiky - ako bolo testované a potvrdené MÚ VLT - umožní astronómom používať pozemné teleskopy na štúdium vlastností astronomických objektov oveľa podrobnejšie ako kedykoľvek predtým.
Okrem toho budú v nadchádzajúcich rokoch z práce s nástrojom pre adaptívnu optiku (AOF) ťažiť ďalšie adaptívne optické systémy. Patrí medzi ne modul ESO GRAAL, modul adaptívnej optiky základnej vrstvy, ktorý sa už používa v infračervenom snímači Hawk-I s širokým poľom. K VLT sa o niekoľko rokov pridá výkonný nástroj na vylepšené rozlíšenie snímača a spektrograf (ERIS).
Medzi týmito vylepšeniami a nasadením kozmických ďalekohľadov novej generácie v nasledujúcich rokoch (napr James Webb Space Telescope, ktorý bude nasadený v roku 2021), astronómovia očakávajú, že sa oveľa viac zameriavajú na vesmír. A to, čo vidia, určite pomôže vyriešiť niektoré dlhotrvajúce záhady a pravdepodobne vytvorí oveľa viac!
A nezabudnite si tieto videá s obrázkami získanými od NLT Neptúna a NGC 6388, so súhlasom ESO:
