Wyobraź sobie, że patrzysz na nocne niebo i widzisz szczegóły na powierzchni gwiazdy odległej o miliony, miliardy kilometrów.
Wyobraź sobie, że masz wzrok tak dobry, że możesz dostrzec otoczenie czarnej dziury.
Za pomocą Interferometru Bardzo Dużego Teleskopu (VLT) w Obserwatorium ESO Paranal
astronomowie przekuwają te fantazje w rzeczywistość.
To jest ESOcast!
Najnowsze badania naukowe oraz codzienna praca w ESO, Europejskim Obserwatorium Południowym.
Eksplorowanie dalekich granic z naszym gospodarzem Dr J, a.k.a. dr Joe Liske.
Cześć! Witam w kolejnym odcinku ESOcast.
Tym razem przyjrzymy się dokładniej fascynującej, specjalnej technice obserwacyjnej,
której używa Bardzo Duży Teleskop, w skrócie VLT.
Technika ta nazywana jest interferometrią.
Pozwala połączyć światło zebrane przez dwa lub więcej teleskopów
w taki sposób, że pojedyncze teleskopy działają
tak jakby były częścią jednego, znacznie większego, wirtualnego teleskopu.
Każdy z czterech Teleskopów Podstawowych VLT ma zwierciadło główne o średnicy 8,2 metra.
Tak duże zwierciadła są potrzebne, aby zbierać więcej światła i otrzymywać bardziej ostre zdjęcia.
W idealnych warunkach i z odpowiednią technologią
indywidualny teleskop VLT może zobaczyć szczegóły obiektów w kosmosie,
które są odpowiednikiem oglądania z Ziemi piłki tenisowej umieszczonej na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej ISS.
Odpowiada to odległości około 350 kilometrów.
Może to brzmieć jak imponująca liczba, ale astronomowie potrafią uzyskać jeszcze lepsze rezultaty.
Ponieważ czołowe badania wymagają analiz obiektów niebieskich z coraz większą dokładnością,
wymyślono nowe techniki, aby jeszcze zwiększyć, już i tak duże, możliwości VLT.
Tutaj na scenę wkracza interferometria.
interferometria łączy światło otrzymywane przez dwa lub więcej teleskopów,
które jednocześnie obserwują ten sam obiekt.
Pozwala to astronomom na dostrzeganie detali tak jakby obserwowali pojedynczym teleskopem,
którego lustro ma średnicę odpowiadającą największemu dystansowi pomiędzy teleskopami.
Projekt VLT przewidywał od początku użycie interferometrii.
Cztery Teleskopy Podstawowe VLT zostały wybudowane w prawie trapezoidalnej konfiguracji,
która tworzy wirtualne lustro teleskopu o rozmiarze 140 metrów.
Dodatkowo cztery ruchome 1,8 metrowe Teleskopy Pomocnicze
mogą zostać dodane do tej konfiguracji, uzyskując średnicę do 200 metrów.
Daje to obrazy 25 razy ostrzejsze niż z pojedynczego Teleskopu Podstawowego VLT.
Połączenie światła zebranego przez różne teleskopy jest wielkim wyzwaniem technicznym i wymaga niezwykłej precyzji.
Wiązki świetlne z każdego z teleskopów muszą przejść pod ziemią przez skomplikowany system zwierciadeł i linii opóźniających,
zanim zostaną połączone we wspólnym ognisku.
Linie opóźniające są integralną częścią skomplikowanego systemu optycznego Interferometru VLT.
Dzięki nim wiązki światła docierają równocześnie do wspólnego ogniska.
Aby to uzyskać, kilka ruchomych wagonów z ultragładkimi lustrami
przez cały czas koryguje wiązki światła z niesamowitą precyzją.
Ścieżki światła muszą być utrzymywane z dokładnością mniejszą niż 1/1000 milimetra na przestrzeni stu metrów.
Bez tej dokładności światło nie może zostać poprawnie przeanalizowane przez instrumenty obserwatorium.
Interferometr VLT jest prawdziwym majstersztykiem technologii.
Aby wszystko to funkcjonowało podczas nocy obserwacyjnej, wiele zaawansowanych technicznie komponentów musi współgrać z nieustanną precyzją.
Tylko wtedy astronomowie uzyskują korzyści z niesamowitej mocy obserwacyjnej tego fantastycznego instrumentu.
Interferometr VLT dostarcza astronomom możliwość badania obiektów niebieskich w niespotykanych szczegółach.
Możliwe są badania powierzchni odległych gwiazd,
ustalanie kształtu asteroid,
a nawet uchwycenie otoczenia czarnych dziur.
Interferometr VLT uzyskał jeden z najostrzejszych obrazów gwiazdy kiedykolwiek wykonanych.
Zapierająca dech w piersiach ostrość zdjęcia odpowiada
zobaczeniu z Ziemi łebka od szpilki na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej.
Oto prawdziwie wielkie przykłady znakomicie ostrego widoku, który można uzyskać dzięki Interferometrowi VLT.
W przyszłości instrument będzie nadal cennym narzędziem dla astronomów badających Wszechświat w niedoścignionych detalach.
Tutaj Dr J. Kończę ESOcast.
Dołączcie do mnie kolejnym razem w nowej kosmicznej przygodzie.
ESOcast został wyprodukowany przez ESO - Europejskie Obserwatorium Południowe.
ESO jest wiodącą naukową i technologiczną organizacją międzyrządową do badań astronomicznych,
projektującą, budującą i operującą najbardziej zaawansowanymi na świecie teleskopami naziemnymi.
Tłumaczenie: Krzysztof Czart