ESO's kortlægningsteleskoper

Survey Telescope

Detaljeret kortlægning af himlen

To nye kraftige teleskoper – Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy (VISTA) og VLT Survey Telescope (VST) – er i drift på ESO's Paranal observatorium i det nordlige Chile. De er nok de kraftigste, dedikerede kortlægningsteleskoper i verden, og de vil øge Paranal-observatoriets videnskabelige opdagelsespotentiale enormt.

Mange af de mest interessante astronomiske objekter – fra bittesmå, men potentielt farlige, nærjords-asteroider til de mest fjerntliggende kvasarer – er sjældne. At finde dem er som at lede efter en nål i en høstak. De største teleskoper, som fx ESO's Very Large Telescope (VLT) og NASA/ESA's Hubble-rumteleskop kan kun studere en meget lille del af himlen på et hvert givent tidspunkt, mens VISTA og VST er designet til at fotografere store områder meget hurtigt og dybt.

De to teleskoper vil bruge op til fem år på at gennemføre i alt ni nøje tilrettelagte kortlægningsprogrammer. Disse kortlægninger vil skabe store arkiver af både billeder og kataloger af objekter, der kan studeres af astronomerne i de kommende årtier. Kortlægningsteleskoperne vil få en afgørende rolle i at forberede det arbejde, der skal gennemføres af fremtidige faciliteter, såsom European Extremely Large Telescope (E-ELT) og James Webb Space Telescope (JWST).

Interessante objekter opdaget af kortlægningsteleskoperne vil være mål for detaljerede undersøgelser gennemført af såvel naboen VLT som andre teleskoper på Jorden og i rummet. Begge kortlægningsteleskoper er anbragt i kupler tæt på VLT og deler de samme usædvanlige observationsbetingelser og den samme højeffektive driftsmodel.

Det største kortlægningsteleskop i verden

VISTA har et hovedspejl på 4,1 meter i diameter og er det største kortlægningsteleskop i verden og er dedikeret til at kortlægge himlen i nær-infrarødt lys. Det er blevet udtænkt og udviklet af Storbritannien og blev et bidrag til ESO som en del af Storbritanniens tiltrædelsesaftale sammen med det nationale bidrag, som er betalt af Storbritanniens forskningsråd for videnskab og teknologi (STFC: Science and Technology Facilities Council). Hovedspejlet er det mest krumme spejl af sin størrelse, der nogensinde er lavet, og dets konstruktion er en enestående bedrift. Kernen i VISTA er et 3 ton tungt kamera, der indeholder 16 specielle detektorer, der er følsomme overfor infrarødt lys, med i alt 67 megapixels. Det er det astronomiske nær-infrarøde kamera, som har den største dækning overhovedet.

Ved at observere bølgelængder, der er længere end dem, der kan ses af det menneskelige øje, kan VISTA studere objekter, der kan være næsten umulige at se i synligt lys, fordi de er kolde, skjules af støvskyer eller fordi deres lys er blevet strakt mod rødere bølgelængder af rummets udvidelse under lysets lange rejse fra det tidlige Univers.

VISTA kan registrere og katalogisere objekter over hele den sydlige himmel med en følsomhed, der er 40 gange større end tidligere infrarøde kortlægninger har opnået, såsom det meget succesfulde Two Micron All-Sky Survey. Kortlægningerne med VISTA begyndte i starten af 2010.

Et synsfelt på fire gange fuldmånens areal

VST er et højt udviklet 2,6 meter teleskop udstyret med OmegaCAM – et kæmpe 268 megapixel CCD-kamera med et synsfelt, der er fire gange så stort som fuldmånens areal. Det supplerer VISTA og vil kortlægge himlen i synligt lys. VST er resultatet af et samarbejde mellem ESO og Capodimonte Astronomical Observatory (OAC) i Napoli, et forskningscenter under Italian National Institute for Astrophysics (INAF). VST kom i drift på Paranal i 2011.

De videnskabelige mål for kortlægningerne omfatter mange af de mest spændende problemer i astrofysikken i dag, lige fra egenskaberne af mørk energi til truslen fra nærjords-asteroider. Store hold af astronomer over hele Europa vil gennemføre kortlægningsprogrammerne. Nogle af programmerne vil dække det meste af sydhimlen, mens andre vil fokusere på mindre områder.

Både VISTA og VST vil producere enorme mængder af data – et enkelt billede taget af VISTA har 67 megapixels og billeder fra OmegaCAM på VST vil have 268 megapixels. De to kortlægnings-teleskoper vil producere langt flere data hver nat, end alle de andre instrumenter på VLT tilsammen. Sammen vil VST og VISTA producere mere end 100 terabyte data pr. år.