Главная » Статьи » Бескрайний космос

Большие игрушки для больших ученых

Большие игрушки для больших ученых

Телескопы: большие игрушки для больших ученых

 

Современная наука — это часто огромные исследовательские инструменты, научные приборы класса «мегасайенс», как сейчас принято говорить. В мире существует всего несколько десятков таких необычных устройств, которыми пользуются ученые всей планеты.

История Очень Большого Телескопа, или VLT (Very Large Telescope), началась еще в 1953 году с предложения Яна Оорта и Вальтера Бааде о создании объединенной европейской обсерватории, причем где-то за пределами Европы. Желательно вообще в Южном полушарии, поскольку именно оттуда видны ближайшие спутники нашей Галактики — Большое и Малое Магеллановы облака — и много других очень интересных астрономических объектов. Тогда там не было крупных телескопов.

Так в 1966 году появилась Первая обсерватория ESO (Южная европейская обсерватория), расположившаяся на рерритории Чили. Это была обсерватория Ла-Силья, которая и сейчас благополучно работает. В частности, именно на 3,6-метровом телескопе была открыта планета у Проксимы Центавра и именно там расположен маленький телескоп TRAPPIST, который открыл будоражащую умы астрофизиков систему экзопланет вокруг звезды TRAPPIST-1. Однако к началу третьего тысячелетия астрономические технологии шагнули далеко вперед, и ESO начала расширяться.

Новая обсерватория была построена в горах Параналь (в честь этих гор ее и назвали), в 664 километрах севернее Ла-Силья. Астрономические условия там очень хорошие: крайне сухой климат, высота 2635 метров, 340 ясных ночей в году. И именно там был построен самый большой на тот момент телескоп.

Итак, VLT, как чаще всего его называют, представляет собой не один телескоп, а сразу восемь. Четыре огромных зеркала, имеющих 8,2 метра в диаметре, расположены в отдельных башнях, которые называются юнитами (UT — от Unit Telescopes). Эти зеркала монолитны, каждое из них весит 22 тонны. Каждый из юнитов имеет свой номер, от 1 до 4, и свое собственное имя. Эти имена взяты из языка мапуче, на котором говорят индейцы-арауканы.

Так что есть у VLT и собственные названия, сразу четыре. От номера «1» к номеру «4» это Анту («Солнце»), Куэйен («Луна»), Мелипаль («Южный Крест») и Йепун («Утренняя звезда», то есть «Венера»).

Большие игрушки для больших ученых Необычные зеркала каждого из телескопов снабжены адаптивной оптикой. Для того чтобы иметь эталонный объект, по которому будут понятны создаваемые в данный конкретный момент искажения, на Йепуне стоит комплект лазеров, которые прямо во время наблюдения светят в небо и возбуждают пары натрия в верхних слоях атмосферы. Получается так называемая лазерная опорная звезда — искусственная звезда, по которой можно калибровать адаптивную оптику. Сначала на Йепуне могли зажигать лишь одну «звезду», однако после модернизации 2016 года стало возможным создавать сразу четыре рукотворных звезды по краям поля наблюдения.

В самих башнях VLT расположены только телескопы. Наблюдающие астрономы размещаются в операционном центре, скрытом в скале. Ночную смену на каждом из юнитов ведут минимум три человека: инженер (ему принадлежит левая часть центра управления юнитом), штатный астроном Параналя,. У последнего находятся сразу три сценария наблюдения: заказанный астрономом-посетителем (тем ученым, который выиграл по конкурсу время на VLT), дополнительная научная программа на случай, если останется время, и программа на случай не очень хорошей погоды, которая не позволяет выполнить первые две программы.

Кроме того, иногда несколько юнитов VLT работают одновременно. Вместе с четырьмя передвигающимися дополнительными телескопами с 1,8-метровыми зеркалами, они могут работать как единое целое в режиме оптического интерферометра VLTI. Тогда удается достичь гораздо большего разрешения. Именно VLTI сумел впервые получить изображение внутренней структуры удивительной звезды-вулкана Эты Киля.

Научное наследие VLT, первый юнит которого заработал чуть меньше 19 лет назад, огромно и будет увеличиваться с каждым годом. Инструмент VLT (Very Large Telescope — звезда научно-популярных изданий, фотографии с него постоянно публикуются в прессе. Возникает ощущение, что обсерватория Параналь — это и есть Very Large Telescope. Однако это не так, и на соседней с VLT вершине расположена еще одна очень большая игрушка, самая большая в мире в своей категории — телескоп VISTA.

 

Большие игрушки для больших ученых

VISTA вступил в строй позже своего «четырехголового» Очень Большого собрата, в 2009 году. Если VLT — это международный проект, то VISTA — детище исключительно британских ученых. Для того чтобы его построить, свои усилия объединили 18 ведущих университетов Британии во главе с Лондонским университетом королевы Марии (Queen Mary University of London).

Впрочем, сейчас это собственность всей ESO (European South Observatory, Европейской южной обсерватории), поскольку телескоп был своеобразным вступительным взносом Великобритании в организацию. А ученые из Британии зато теперь, будучи полноправными членами ESO, могут работать и на VISTA, и на VLT.

Как и большинство названий научных инструментов, VISTA — это аббревиатура. Она означает Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy — «Обзорный телескоп видимого и инфракрасного спектра для астрономии». Это действительно самый большой обзорный телескоп в мире. Его задача не наблюдение точечных объектов, а планомерное «сканирование» неба. Диаметр зеркала телескопа VISTA — 4,1 метра, вдвое меньше, чем у любого из инструментов VLT. Тем не менее для «обзорника» это очень и очень много.

В Европейской южной обсерватории шутят, что этот необычный телескоп был бы аналогом фотоаппарату с объективом с фокусным расстоянием в 13 метров и при этом светосилой f/3.2, что не у всякого 200-миллиметрового «телевика» встретишь.

Пока что на VISTA стоит один-единственный научный прибор — детектор VIRCAM (Vista InfraRed CAMera). Это три тонны массы, 67 миллионов пикселей и 16 детекторов, чувствительных к инфракрасному диапазону.

Впрочем, примерно в 2020 году на телескоп установят новый детектор — 4MOST. Это будет спектрограф, который при помощи оптоволокна сможет «забирать» свет одновременно от 2400 объектов, попавших в поле зрения телескопа во время выполнения обзоров.


Большие игрушки для больших ученых

Несмотря на то, что телескоп работает меньше десяти лет, он уже успел составить целых шесть больших обзоров, которые обновляются и сейчас:

UltraVISTA — очень маленький по площади, но очень глубокий обзор с максимальной экспозицией.

VMC — VISTA Magellanic Survey, обзор окрестностей Магеллановых Облаков, двух крупнейших спутников нашей Галактики.

VVV — VISTA Variables in the Via Lactea, обзор переменных звезд в центральной области нашей Галактики (Via Lactea в переводе с латыни означает «Млечный Путь»). Кстати, недавно из снимков этого обзора составили фотографию с разрешением 9 гигапикселей, на которой видно 84 миллиона звезд.

VIKING — VISTA Kilo-Degree Infrared Galaxy Survey, обзор 1500 квадратных градусов, который используется для измерения расстояний до далеких галактик по красному смещению.

VHS — VISTA Hemisphere Survey, обзор всей полусферы южного неба.

VIDEO — VISTA Deep Extragalactic Observations Survey, обзор площадью 15 квадратных градусов, посвященный внегалактическим объектам.

«Засветилась» обсерватория Параналь и в массовой культуре. Помните фильм «Квант милосердия», 22-ю ленту Бондианы? Так вот, отель, который разносит вдребезги Джеймс Бонд в борьбе с очередным мировым злом, — это отель обсерватории. Только живут там на самом деле астрономы, которые были очень недовольны съемками. Нет, наблюдениям агент 007 не мешал, но вот спать днем ученым не давали. А это самое страшное для настоящего астронома.

 

 

Источник


Категория: Бескрайний космос | Добавил: Tatika (21.04.2018)
Просмотров: 371 | Теги: обзор, обсерватория, космос, юниты, Телескоп | Рейтинг: 5.0/1
 



Большие игрушки для больших ученых

Понравилась статья? Поставьте оценку, выскажите свое мнение
Еще статьи, которые вас заинтересуют
Всего комментариев: 0
Имя *:
Email *:
Код *:


При перепечатке материалов с сайта обязательна индексируемая ссылка на http://potustorony.ru

ПОЛИТИКА КОНФИДЕНЦИАЛЬНОСТИ


Copyright MyCorp © 2018
Карта сайта   16+

Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100 Рейтинг сайтов Ufolog.ru Сайт о паранормальных явлениях Рассылка 'Интересные факты необычные новости'