eso1808nb — Pressemelding

MATISSE-instrumentet ser sitt første lys på ESOs Very Large Telescope Interferometer

Det kraftigste mellom-infrarøde interferometriske instrumentet noen gang

5. mars 2018

Det nye MATISSE-instrumentet på ESOs Very Large Telescope Interferometer (VLTI) har nå gjort sine første observasjoner ved Paranal-observatoriet i Nord-Chile. MATISSE er det kraftigste interferometriske instrumentet i verden som ser i mellom-infrarøde bølgelengder. Det vil bruke høyoppløst bilder og spektroskopi for å studere områdene rundt unge stjerner hvor planeter dannes, samt regionene rundt supermassive sorte hull i sentrum av galakser. De første MATISSE-observasjonene brukte VLTIs hjelpeteleskoper til å undersøke noen av de lyseste stjernene på natthimmelen, inkludert Sirius, Rigel og Betelgeuse. Observasjonene viste at instrumentet fungerer bra.

MATISSE (Multi AperTure mid-Infrared SpectroScopic Experiment) observerer infrarødt lys. Dette er lys med bølgelengder mellom synlige lys og mikrobølger som dekker bølgelengder fra 3–13 mikrometer (μm) [1]. Det er et andregenerasjons spektro-interferometerinstrument til ESOs Very Large Telescope som kan benytte seg av flere teleskoper og lysets bølgenatur. På denne måten produserer instrumentet mer detaljerte bilder av himmellegemer enn det som kan oppnås med eksisterende eller planlagte enkeltteleskop som observerer i disse bølgelengdene.

Etter 12 år med utvikling av et stort antall ingeniører og astronomer i Frankrike, Tyskland, Østerrike, Nederland og ESO, og etter en omfattende periode med krevende arbeid med å installere og teste dette komplekse instrumentet, har de første observasjonene nå bekreftet at MATISSE er fungerer som forventet [2].

De innledende MATISSE-observasjonene av den røde superkjempen Betelgeuse, som forventes å eksplodere som en supernova om noen hundre tusen år, viste at stjernen fortsatt har hemmeligheter å avsløre. [3] De nye observasjonene viser at stjernen ser ut til å ha en annen størrelse når man ser på den i forskjellige bølgelengder. Slike data vil tillate astronomer å studere videre omgivelsene til den store stjernen og hvordan den kaster materiale ut i rommet.

MATISSE-hovedforsker Bruno Lopez (Observatoire de la Côte d'Azur (OCA) i Nice i Frankrike), forklarer instrumentets unike kraft: «Enkeltteleskoper kan oppnå bildeskarphet som er begrenset av størrelsen på speilene deres. For å oppnå enda høyere oppløsning kombinerer – eller forstyrrer – vi lyset fra fire forskjellige VLT-teleskoper. Ved å gjøre dette, kan MATISSE levere de skarpeste bildene av et teleskop noen sinne i bølgelengdeområdet 3–13 μm, hvor det vil utfylle James Webb Space Telescope sine fremtidige observasjoner fra verdensrommet.»

MATISSE vil bidra til flere grunnleggende forskningsområder i astronomien, med spesielt fokus på de indre områdene i støvskiver rundt unge stjerner hvor planeter dannes (såkalte protoplanetariske skiver), studiet av stjerner i ulike livsstadier, og omgivelsene til supermassive sorte hull i sentrum av galakser.

Thomas Henning, direktør ved Max Planck Institute for Astronomy (MPIA) i Heidelberg i Tyskland, og MATISSE-medhovedforsker, sier: «Ved å se på de indre områdene av protoplanetiske skiver med MATISSE, håper vi å lære om opprinnelsen til de ulike mineralene som finnes i disse skivene – mineraler som senere vil fortsette å danne de faste kjernene til planeter som Jorden.»

Walter Jaffe, prosjektforsker og medhovedforsker ved Universitetet i Leiden i Nederland, og Gerd Weigelt, medhovedforsker fra Max Planck Institute for Radio Astronomy (MPIfR) i Bonn i Tyskland, legger til: «MATISSE vil gi oss dramatiske bilder av planetdannende regioner, flerstjernesystemer, samt ta bilde av de støvete skivene som mater supermassive sorte hull, når instrumentet jobber sammen med med VLTs enhetensteleskoper. Vi håper også å observere detaljer om eksotiske objekter i solsystemet vårt, for eksempel vulkaner på Io, og atmosfæren til gigantiske eksoplaneter.»

MATISSE er en fireveis strålekombinator, noe som betyr at den kombinerer lyset som samles inn fra opptil fire av de 8,2 meter store enhetsteleskopene til VLT eller opptil fire av hjelpeteleskopene som utgjør VLTI. Instrumentet utfører både spektroskopiske observasjoner og tar bilder. På denne måten har MATISSE og VLTI sammen avbildningskraften til et teleskop opp til 200 meter i diameter, som er i stand til å produsere de mest detaljerte bildene noensinne ved mellom-infrarøde bølgelengder.

De innledende testene ble utført med hjelpeteleskopene. Ytterligere observasjoner med de fire enhetsteleskopene til VLT er planlagt i løpet av de neste månedene.

MATISSE overlagrer lyset fra et astronomisk objekt ved å kombinere lyset fra flere teleskoper, noe som resulterer i et interferensmønster som inneholder informasjon om objektets utseende, hvorfra et bilde kan rekonstrueres.

MATISSEs første observasjoner markerer et stort skritt fremover i omfanget av nåværende optiske/infrarøde interferometre. Instrumentet vil gjøre det mulig for astronomer å ta interferometriske bilder med finere detaljer over et bredere bølgelengdeområde enn det som foreløpig har vært mulig. MATISSE vil også utfylle instrumentene som er planlagt for ESOs kommende Extreme Large Telescope (ELT), særlig METIS (Mid-infrared ELT Imager and Spectrograph). MATISSE vil observere mer lyssterke objekter enn METIS, men med høyere romlig oppløsning.

MATISSE-prosjektleder hos ESO, Andreas Glindemann, konkluderer med: «Å gjøre MATISSE til en realitet har involvert mange menneskers arbeid i mange år, og det er flott å se at instrumentet fungere så godt. Vi gleder oss til de spennende vitenskapelige resultatene som kommer!»

Fotnoter

[1] MATISSE ble designet, finansiert og bygget i nært samarbeid med ESO, av et konsortium bestående av institutter i Frankrike (INSU-CNRS i Paris og OCA i Nice, hvor teamet av hovedforskere befinner seg), Tyskland (MPIA, MPIfR og Kiel universitet) , Nederland (NOVA og Universitetet i Leiden) og Østerrike (Universitetet i Wien). Konkoly-observatoriet og Universitetet i Köln har også gitt noe støtte i produksjonen av instrumentet.

[2] Med MATISSE har den siste i serien av andregenerasjons VLT/VLTI-instrumenter nå kommet til Paranal. For VLTI betyr dette at den første generasjonen av instrumenter nå er erstattet av PIONIER, GRAVITY og MATISSE, 17 år etter de første observasjonene med VINCI og to siderostater. Alle de nye instrumentene kombinerer fire teleskoper (enhetesteleskopene eller hjelpeteleskopene) og sammen dekker de et bredt spekter av infrarøde bølgelengder (fra 1,6–13 μm). MATISSE er det første mellom-infrarøde interferometer som kan brukes til å rekonstruere bilder.

[3] Betelgeuse var den første stjernen som ble oppløst ved å benytte interferometri av Michelson og Pease i 1920. Stjernen ble også brukt som et lyssterkt testobjekt av forløperne til mellominfrarøde interferometre – inkludert MIDI på VLTI.

Mer informasjon

ESO, European Southern Observatory, er den fremste mellomstatlige astronomiorganisasjonen i Europa og verdens desidert mest produktive astronomiske observatorium. Organisasjonen er finansiert av 16 land: Belgia, Brasil, Danmark, Finland, Frankrike, Italia, Nederland, Polen, Portugal, Spania, Storbritannia, Sveits, Sverige, Tsjekkia, Tyskland og Østerrike, samt vertsnasjonen Chile. ESOs ambisiøse virksomhet fokuserer på design, bygging og drifting av effektive bakkebaserte observasjonsanlegg for å muliggjøre banebrytende vitenskapelige oppdagelser. ESO spiller også en ledende rolle i å fremme og organisere samarbeid innenfor astronomisk forskning. ESO driver tre unike, verdensledende observatorier i Chile: La Silla, Paranal og Chajnantor. Ved Paranal har ESO oppført Very Large Telescope, verdens mest avanserte astronomiske observatorium for synlig lys, og to såkalte kartleggingsteleskoper. VISTA observerer i infrarødt og er verdens største kartleggingsteleskop, mens VLT Survey Telescope er det største teleskopet som er designet utelukkende for himmelkartlegginger i synlig lys. ESO er en viktig partner i ALMA, nåtidens største astronomiprosjekt. På Cerro Armazones, ikke langt fra Paranal, er ESO i ferd med å bygge European Extremely Large Telescope (ELT). Med en speildiameter på 39 meter vil dette bli det største «øye» i verden som skuler opp på himmelen.

Linker

Kontakter

Maria Hammerstrøm (oversetter og norsk pressekontakt)
Universitetet i Oslo
Oslo, Norge
E-post: eson-norway@eso.org

Andreas Glindemann
ESO
Garching bei München, Germany
Tlf.: +49-89-32006-590
E-post: aglindem@eso.org

Paul Bristow
ESO
Garching bei München, Germany
Tlf.: +49-89-32006-506
E-post: bristowp@eso.org

Bruno Lopez
Laboratoire J.-L. Lagrange, Observatoire de la Côte d'Azur
Nice, France
Tlf.: +33 4 92 00 31 46
E-post: bruno.lopez@oca.eu

Stéphane Lagarde
Laboratoire J.-L. Lagrange, Observatoire de la Côte d'Azur
Nice, France
Tlf.: +33 4 92 00 31 46
E-post: stephane.lagarde@oca.eu

Richard Hook
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tlf.: +49 89 3200 6655
Mob.: +49 151 1537 3591
E-post: rhook@eso.org

ESO i sosiale medier

Dette er en oversettelse av ESOs pressemelding eso1808 i regi av ESON, et nettverk av personer i ESOs medlemsland (samt noen utenfor ESO, som Norge) som fungerer som lokale mediekontakter i forbindelse med pressemeldinger og andre nyheter fra ESO.

Om pressemeldingen

Pressemld. nr.:eso1808nb
Navn:MATISSE
Type:Unspecified : Technology : Observatory : Instrument
Facility:Very Large Telescope Interferometer
Instruments:MATISSE

Bilder

Første lys for det interferometriske MATISSE-instrumentet
Første lys for det interferometriske MATISSE-instrumentet
Første lys for det interferometriske MATISSE-instrumentet
Første lys for det interferometriske MATISSE-instrumentet
Første lys for det interferometriske MATISSE-instrumentet
Første lys for det interferometriske MATISSE-instrumentet
Første lys for det interferometriske MATISSE-instrumentet
Første lys for det interferometriske MATISSE-instrumentet
Detaljer fra det interferometrisk MATISSE-instrumentet
Detaljer fra det interferometrisk MATISSE-instrumentet
Første lys for det interferometriske MATISSE-instrumentet
Første lys for det interferometriske MATISSE-instrumentet
Første lys for det interferometriske MATISSE-instrumentet
Første lys for det interferometriske MATISSE-instrumentet

Videoer

ESOcast 153 Light: Første lys for MATISSE (4K UHD)
ESOcast 153 Light: Første lys for MATISSE (4K UHD)
Første lys for MATISSE
Første lys for MATISSE

Se også