Mapowanie nieba w najdrobniejszych detalach

Dwa nowe i silne teleskopy — Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy (VISTA) oraz VLT Survey Telescope (VST) — działają w Obserwatorium ESO Paranal w północnym Chile. Są to bezsprzecznie najmocniejsze na świecie teleskopy dedykowane do przeglądów nieba, znacznie zwiększą one potencjał odkryć naukowych Obserwatorium Paranal.

Wiele z najbardziej interesujących obiektów astronomicznych — od niewielkich, ale potencjalnie niebezpiecznych, planetoid bliskich Ziemi, do najodleglejszych kwazarów — są rzadkie. Szukanie ich jest jak szukanie igły w stogu siana. Największe teleskopy, takie jak ESO Very Large Telescope (VLT) oraz NASA/ESA Hubble Space Telescope, mogą badać jedynie niewielki fragment nieba w tym samym czasie (rzędu minuty kątowej), a VISTA i VST są przeznaczone do fotografowania dużych obszarów szybko i dokładnie. Dwa teleskopy spędzą do pięciu lat wykonując łącznie dziewięć dokładnie zaplanowanych przeglądów i stworzą obszerne archiwa zarówno zdjęć, jak i katalogów obiektów, które będą badane przez astronomów przez dziesięciolecia. Teleskopy do przeglądów odegrają kluczową rolę w przygotowaniu drogi dla przyszłych instrumentów, takich jak European Extremely Large Telescope (E-ELT) oraz James Webb Space Telescope (JWST).

Interesujące obiekty odkryte przez Teleskopy Przeglądowe będą stanowić cele do dokładniejszego zbadania przez sąsiadujące VLT i inne teleskopy na Ziemi i w kosmosie. Oba Teleskopy Przeglądowe pracują w kopułach blisko VLT i dzielą te same wyjątkowe warunki obserwacyjne, jak również ten sam bardzo wydajny model operacyjny.

VISTA ma zwierciadło główne o rozmiarze 4,1 metra i jest zdecydowanie największym teleskopem na świecie dedykowanym przeglądom nieba w zakresie bliskiej podczerwieni. Został wymyślony i opracowany w Wielkiej Brytanii i stał się aportem rzeczowym do ESO jako część brytyjskiego porozumienia o przystąpieniu, razem ze składką płaconą przez UK Science and Technology Facilities Council (STFC). Główne zwierciadło to najbardziej zakrzywione lustro tego rozmiaru kiedykolwiek wykonane, a jego konstrukcja to niesamowity majstersztyk. W sercu VISTA znajduje się 3-tonowa kamera zawierająca 16 specjalnych detektorów czułych na światło podczerwone, mających łącznie 67 megapikseli. Ma największe pokrycie z astronomicznych kamer w bliskiej podczerwieni.

Obserwowanie na falach dłuższych niż widzialne dla ludzkiego oka, pozwala VISTA badać obiekty, które mogą być prawie niewidoczne w świetle widzialnym, ponieważ są chłodne, przesłonięte przez chmury pyłu albo ponieważ ich światło zostało przesunięte w stronę fal czerwonych przez rozszerzanie się kosmosu podczas wędrówki światła z wczesnego Wszechświata.

VISTA jest w stanie wykryć i katalogować obiekty na całym niebie południowym z czułością, która jest 40 razy większa niż osiągana przez wcześniejsze podczerwone przeglądy nieba, takie jak bardzo udany Two Micron All-Sky Survey. Przeglądy VISTA rozpoczęły się w 2010 r.

VST jest najnowszym 2,6 metrowym teleskopem wyposażonym w OmegaCAM, monstrualną kamerę CCD o 268 megapikselach i polu widzenia o powierzchni czterech tarcz Księżyca w pełni. Uzupełnia VISTA i będzie wykonywać przeglądy nieba w zakresie widzialnym. VST to efekt joint venture pomiędzy ESO, a Capodimonte Astronomical Observatory (OAC) of Naples, centrum badawczego Italian National Institute for Astrophysics (INAF). VST zaczął działać w Paranal w 2011 r.

Naukowe cele przeglądów obejmują wiele najbardziej ekscytujących problemów dzisiejszej astrofizyki, od natury ciemnej energii, po zagrożenia asteroidami bliskimi Ziemi (near-Earth asteroids). Przeglądy będą wykonywać wielkie zespoły astronomów w całej Europie. Niektóre z przeglądów pokryją większość południowego nieba, podczas gdy inne skupią się na mniejszych obszarach.

Zarówno VISTA, jak i VST będą produkować olbrzymie ilości danych – jeden obrazek z VISTA to 67 megapikseli, a zdjęcia z OmegaCam na VST będą mieć po 268 megapikseli. Dwa Teleskopy Przeglądowe każdej nocy wyprodukują daleko więcej danych niż wszystkie inne instrumenty na VLT razem. Razem VST i VISTA będą wytwarzać ponad 100 terabajtów danych rocznie.