Veľký ďalekohľad, umiestnený na 3190 metrov vysokej hore Graham v Arizone. Obrazový kredit: Inštitút Maxa Plancka pre astronómiu. Klikni na zväčšenie.
Dve zrkadlá Veľkého binokulárneho teleskopu (LBT) vytvorili prvé vedecké snímky vesmíru. Táto udalosť, známa medzi astronómami ako „prvé svetlo“, je hlavným míľnikom pri uvedení na trh najväčšieho a najmodernejšieho jediného ďalekohľadu na svete. LBT bude môcť jasnejšie a hlbšie vidieť do vesmíru ako ktorýkoľvek z jeho predchodcov. Pod vedením Inštitútu Maxa Plancka pre astronómiu sa zúčastnilo päť nemeckých ústavov, ktoré získali celkom 25 percent času pozorovania. Medzi nimi boli Inštitúty Maxa Plancka pre astronómiu v Heidelbergu, mimozemskú fyziku v Garchingu a pre Rádio astronómiu v Bonne, ako aj Landessternwarte (štátne observatórium), súčasť Centra pre astronómiu v Heidelbergu.
Veľký ďalekohľad, umiestnený na 3190 metrov vysokej hore Graham v Arizone, je jedným z najvýznamnejších vedeckotechnických projektov moderného astronomického výskumu. Jeho názov je dobre opísaný: má dve obrovské zrkadlá, z ktorých každé má priemer 8,4 metra. Sú namontované na rovnakom povrchu a sú zaostrené ako okenné sklá súčasne na vzdialené objekty. Povrch zrkadiel je leštený s extrémnou presnosťou, a to na jednu milióntinu milimetra. Keby sa zrkadlo LBT rozšírilo na veľkosť Bodamského jazera v Alpách - len o niečo väčšiu ako oblasť New Yorku - „vlny“ na jazere by boli vysoké iba jednu pätinu milimetra. Napriek svojej veľkosti, každé z týchto dvoch zrkadiel “váži iba 16 ton. Na druhej strane klasický teleskop s rozmermi LBT by mal hrubé zrkadlá s hmotnosťou približne 100 ton. Bolo by nemožné postaviť taký veľký klasický teleskop.
Kombináciou optických trás dvoch samostatných zrkadiel LBT zbiera toľko svetla ako ďalekohľad, ktorého zrkadlá majú priemer 11,8 metra. Je to faktor 24 väčší ako 2,4-metrové zrkadlá Hubbleovho vesmírneho teleskopu. Ešte dôležitejšie je, že LBT má rozlíšenie 22,8 metra ďalekohľadu, pretože používa najmodernejšiu adaptívnu optiku, ktorá prekrýva snímky interferometrickým postupom. Astronómovia tak dokážu kompenzovať rozmazanie spôsobené vzdušnými turbulenciami a do vesmíru vidia oveľa jasnejšie ako Hubble.
Profesor Thomas Henning, generálny riaditeľ Inštitútu Maxa Plancka pre astronómiu, a Dr. Tom Herbst, vedec nemeckého konzorcia, sa zhodujú na tom, že „LBT otvorí úplne nové možnosti vo výskume planét mimo slnečnej sústavy a vo výskume tých najvzdialenejších. - a teda najmladšie - galaxie. “
Profesor Gerd Weigelt, riaditeľ Inštitútu Maxa Plancka pre rozhlasovú astronómiu v Bonne, hovorí, že „Prvé obrázky LBT nám dávajú predstavu o tom, akú fascinujúcu kvalitu obrazu môžeme očakávať.“ Aj keď na začiatku sú obrázky „iba“ keď sa zbierajú pomocou jedného z dvoch hlavných zrkadiel, už ukazujú pôsobivý pohľad na vzdialenú mliečnu cestu. Jedným z nich je objekt v súhvezdí Andromeda zvaný NGC891, špirálová galaxia vzdialená 24 miliónov svetelných rokov, ktorá je z pohľadu Zeme viditeľná iba zboku. Podľa profesora Reinharda Genzela, generálneho riaditeľa Inštitútu Maxa Plancka pre mimozemskú fyziku v Garchingu, „objekt je zvlášť zaujímavý pre astronómov, pretože vysiela aj veľa röntgenových lúčov.“ Toto žiarenie vytvorilo veľké množstvo veľkých hviezd, ktorých životy sa skončili veľkolepými výbuchmi supernovy - akýsi kozmický ohňostroj. ““
.
Obrázky boli vytvorené pomocou high-tech veľkej binokulárnej kamery (LBC), ktorú vyvinuli talianski partneri v projekte. Kamera a ďalekohľad spolupracujú ako obrovský digitálny fotoaparát. Vďaka zvlášť veľkému zornému poľu sú možné veľmi efektívne pozorovania - napríklad vytváranie a vývoj vzdialených galaxií so slabým svetlom.
Kamera LBC je však iba prvou z radu špičkových nástrojov, ktorými bude LBT v budúcnosti vybavená. “Dalekohled bez prístrojov je ako oko bez sietnice,“ hovorí profesor Hans-Walter Rix, riaditeľ Inštitútu Maxa Plancka pre astronómiu. Vedec, ktorý je dlhoročným členom projektu LBT, dodáva, že „ďalekohľad ako LBT sa stáva silným observatóriom v kombinácii s výkonnými meracími prístrojmi, ktoré sú vybavené citlivými detektormi.“ “
Nemeckí partneri sa podieľali najmä na vývoji a konštrukcii nástrojov, a tak si dokázali zabezpečiť 25 percent času pozorovania. Vedci, technici a elektrikári z účastníckej skupiny LBT-Beteilungsgesellschaft (skupina LBT) zostavili riadiaci softvér LUCIFER 1 a 2, ktorý umožňuje zhromažďovať infračervené snímky a spektrá nebeských objektov. Immo Appenzeller z Landessternwarte Heidelberg to nazýva „dôležité pre podrobné skúmanie veľkého počtu galaxií v rôznych štádiách vývoja.“ “
Profesori Matthias Steinmetz a Klaus Strassmeier, riaditelia Astrofyzikálneho inštitútu v Postupime, vysvetľujú, že „nástroj PEPSI je verzia s vysokým rozlíšením, ktorá sa nazýva Echelle spektrograf. Vďaka tomu môžeme vykonávať obzvlášť účinné skúmanie štruktúry a dynamiky povrchu hviezd. “V ústave sa budujú snímacie jednotky akvizície, vedenia a vlny, ktoré sú zodpovedné za presné sledovanie ďalekohľadu, pretože ako aj pre nastavenie zrkadiel.
Nástroj LINC-NIRVANA bol tiež navrhnutý tak, aby zabezpečil, že LBT a jeho nástroje zostanú v plnej účinnosti. Srdcom LBT je LINC-NIRVANA postavená v spolupráci s talianskymi partnermi. Prináša svetlo z dvoch hlavných zrkadiel do jednej ohniskovej roviny a koriguje rušenie obrazu v dôsledku zemskej atmosféry. Najvyššie nároky sa kladú na optické, elektronické a mechanické komponenty, pretože pri použití v infračervenom spektre musia byť časti LINC-NIRVANA ochladené na mínus 196 stupňov, aby neboli „oslepené“ tepelným žiarením okolo ono. V tejto oblasti „kryotechnológie“ preukázali vedci a technici Inštitútu Maxa Plancka pre astronómiu veľké odborné znalosti.
Vďaka pôsobivým prvým fotografiám teraz astronómovia vedia, že viac ako 20 rokov plánovania, vývoja a výstavby sa vyplatilo, a že projekt 120 miliónov dolárov je na ceste k poskytnutiu nových pohľadov do vesmíru. To bol skutočne cieľ ľudí, ktorí iniciovali účasť Nemecka na projekte, medzi nimi profesor Günther Hasinger (Inštitút Maxa Plancka pre mimozemskú fyziku, predtým Astrofyzikálny inštitút v Postupime) a profesor Steven Beckwith (predtým Inštitútu Maxa Plancka pre astronómiu). ). Z pozorovaní LBT však profitujú nielen vedci, ktorí sa na projekte podieľali tak dlho. Teraz budú mať študenti a budúci vedci vo všetkých partnerských inštitúciách možnosť analyzovať údaje LBT a iniciovať nové pozorovacie projekty.
Pôvodný zdroj: Max Planck Institute News Release