Tisková zpráva

Zkušební provoz laserů odstartoval novou éru interferometrie

10. listopadu 2025, Praha

Minulý týden byly promítnuty čtyři lasery na oblohu nad observatoří Paranal Evropské jižní observatoře (ESO) v Chile. Každý z těchto laserů slouží k vytvoření umělé hvězdy, kterou astronomové používají k měření a následné korekci rozostření způsobeného zemskou atmosférou. Pozoruhodné spuštění těchto laserů, po jednom z každého z osmimetrových dalekohledů v Paranalu, je významným milníkem projektu GRAVITY+ – rozsáhlé a komplexní modernizace interferometru VLTI (Very Large Telescope Interferometer) ESO. GRAVITY+ otevírá VLTI větší pozorovací výkon a mnohem širší pokrytí oblohy, než bylo dosud možné.

„Jedná se o velmi důležitý milník pro zařízení, které je zcela jedinečné na světě,“ říká Antoine Mérand, astronom ESO a vědecký pracovník programu VLTI.

VLTI kombinuje světlo z několika jednotlivých dalekohledů VLT (buď ze čtyř osmimetrových jednotkových dalekohledů (UT) nebo ze čtyř menších pomocných dalekohledů) pomocí interferometrie. GRAVITY+ je vylepšením VLTI se zaměřením na GRAVITY, velmi úspěšný přístroj VLTI, který se používá k zobrazování exoplanet, pozorování blízkých i vzdálených hvězd a provádění podrobných pozorování slabých objektů obíhajících kolem supermasivní černé díry v Mléčné dráze. GRAVITY+ zahrnuje také infrastrukturní změny dalekohledů a vylepšení podzemních tunelů VLTI, kde se světelné paprsky spojují. Instalace laseru na každém z dosud nevybavených UT je klíčovým úspěchem tohoto dlouhodobého projektu, který transformuje VLTI na nejvýkonnější optický interferometr na světě.

„VLTI s GRAVITY již umožnil tolik neočekávaných objevů, že jsme nadšeni, jak GRAVITY+ posune hranice ještě dále,“ říká hlavní výzkumník GRAVITY+ Frank Eisenhauer z Institutu Maxe Plancka pro mimozemskou fyziku (MPE) v Německu, který vedl konsorcium provádějící modernizaci. [1]

Série vylepšení probíhá již několik let a zahrnuje revidovanou technologii adaptivní optiky – systém pro korekci rozostření způsobeného zemskou atmosférou – s pokročilými nejmodernějšími senzory a deformovatelnými zrcadly. Dosud byly korekce adaptivní optiky pro VLTI prováděny nasměrováním na jasné referenční hvězdy, které musely být blízko cíle, což omezovalo počet objektů, které jsme mohli pozorovat. Díky instalaci laseru na každém z UT se 90 km nad povrchem Země vytvoří jasná umělá hvězda, která umožňuje korekci atmosférického rozostření kdekoli na obloze. To otevírá VLTI celou jižní oblohu a dramaticky zvyšuje jeho pozorovací schopnosti.

„To otevírá možnost pozorování objektů v raném vzdáleném vesmíru, jako je například kvasar, který jsme pozorovali druhou noc, kdy jsme rozpoznali horký plyn emitující kyslík velmi blízko černé díry.“ říká Taro Shimizu, astronom MPE, který je členem konsorcia pro tento přístroj. S pomocí laserů na dalekohledech používaných VLTI budou astronomové schopni studovat vzdálené aktivní galaxie a přímo měřit hmotnost supermasivních černých děr, které je pohánějí, a také pozorovat mladé hvězdy a disky kolem nich, ve kterých se formují planety.

Vylepšené schopnosti VLTI výrazně zvýší množství světla, které může procházet systémem, čímž se citlivost zařízení zvýší až desetinásobně. „Hlavním cílem projektu GRAVITY+ je umožnit hluboké pozorování slabých cílů,“ vysvětluje Julien Woillez, astronom ESO a vědecký pracovník projektu GRAVITY+. Tato zvýšená schopnost detekovat slabší objekty umožní pozorování izolovaných hvězdných černých děr, volně se pohybujících planet, které neobíhají kolem mateřské hvězdy, a hvězd nejblíže supermasivní černé díře Sgr A* v Mléčné dráze.

Prvním cílem týmů GRAVITY+ a ESO v Paranalu, které prováděly testovací pozorování pomocí nových laserů, byla mlhovina Tarantula, oblast tvorby hvězd v naší sousední galaxii Velký Magellanův oblak. Tato první pozorování odhalila, že jasný objekt v mlhovině, o kterém se předpokládalo, že je to jedna hvězda, je ve skutečnosti systém dvou hvězd, které jsou blízko u sebe. To ukazuje ohromující schopnosti a vědecký potenciál vylepšeného VLTI.

Toto vylepšení je více než jen aktualizací a bylo poprvé navrženo již před desítkami let. Laserový systém byl navržen v závěrečné zprávě projektu „Very Large Telescope Project” z roku 1986, ještě předtím, než VLTI vůbec existoval: „Pokud by to fungovalo v praxi, byl by to průlom,” uvádí se ve zprávě. Nyní je tento průlom realitou.

Poznámky

[1] Konsorcium GRAVITY+ tvoří následující partneři:

• Institut Maxe Plancka pro mimozemskou fyziku (MPE); Institut Maxe Plancka pro astronomii; Univerzita v Kolíně nad Rýnem (Německo)
• Institut National des Sciences de l'Univers, Francouzské národní centrum pro vědecký výzkum; Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble; Laboratoire d’instrumentation et de recherche en astrophysique (LIRA); Laboratoř Lagrange; Centre de Recherche Astrophysique de Lyon (Francie)
• Centrum pro astrofyziku a gravitaci Instituto Superior Técnico (CENTRA); Univerzita v Lisabonu; Univerzita v Portu (Portugalsko)
• Univerzita v Southamptonu (Velká Británie)
• Katholieke Universiteit Leuven (Belgie)
• University College Dublin (Irsko)
• Instituto de Astronomia – Universidad Nacional Autónoma de México (Mexiko)
• Evropská jižní observatoř.

Další informace

Spoluřešitelé projektu GRAVITY+ jsou: Frank Eisenhauer (PI; MPE, Německo), Paulo Garcia (Faculdade de Engenharia, Universidade do Porto a výzkumná jednotka CENTRA, Portugalsko), Sebastian Hönig (University of Southampton, Velká Británie), Laura Kreidberg (Max Planck Institute for Astronomy, Německo), Jean-Baptiste Le Bouquin (Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble, Université Grenoble Alpes, Francie), Thibaut Paumard (LIRA, Observatoire de Paris, Francie), Christian Straubmeier (University of Cologne, Německo).

V ESO vede modernizaci GRAVITY+ Frederic Gonte (projektový manažer), Julien Woillez (projektový vědec), Sylvain Oberti (projektový inženýr) a Luis Esteras Otal (systémový inženýr VLTI).

Observatoř ESO v Paranalu v Chile je v současné době ohrožena plánovaným projektem INNA, který má být umístěn pouhých 11 kilometrů od VLTI. Zvláště znepokojivý dopad INNA je způsoben mikrovibracemi, které značně ztěžují kombinování světla v tunelech VLTI. Podrobná technická analýza provedená na začátku tohoto roku totiž odhalila, že větrné turbíny INNA by mohly způsobit zvýšení vibrací půdy v takovém rozsahu, že by to narušilo provoz VLTI. Přemístění plánovaných projektů, jako je INNA, z oblastí v okolí Paranalu je klíčové pro to, aby astronomická zařízení světové úrovně mohla fungovat na maximum svého potenciálu, a také pro ochranu tohoto skutečně výjimečného místa s nedotčenou tmavou oblohou a dalšími podmínkami, díky nimž je světovým lídrem v astronomii.

Evropská jižní observatoř (ESO) umožňuje vědcům z celého světa objevovat tajemství vesmíru ve prospěch všech. Navrhujeme, stavíme a provozujeme pozemní observatoře světové úrovně, které astronomové využívají k řešení vzrušujících záhad vesmíru a šíření fascinace astronomií, a podporujeme mezinárodní spolupráci v oblasti astronomie. ESO bylo založeno jako nadnárodní organizace v roce 1962 a dnes ji podporuje 16 členských států (Belgie, Česká republika, Dánsko, Francie, Finsko, Irsko, Itálie, Německo, Nizozemsko, Polsko, Portugalsko, Rakousko, Spojené království, Španělsko, Švédsko a Švýcarsko), hostitelský stát Chile a Austrálie jako strategický partner. Sídlo ESO a její návštěvnické centrum a planetárium ESO Supernova se nachází nedaleko německého Mnichova, zatímco chilská poušť Atacama, nádherné místo s jedinečnými podmínkami pro pozorování oblohy, je domovem našich dalekohledů. ESO provozuje tři pozorovací stanoviště: La Silla, Paranal a Chajnantor. Na Paranalu provozuje Very Large Telescope a jeho Interferometr, jakož i přehlídkové dalekohledy, jako je VISTA. Na Paranalu bude ESO také hostit a provozovat soustavu Čerenkovových teleskopů (Cherenkov Telescope Array Observatory), největší a nejcitlivější observatoř pro gama záření na světě. ESO společně s mezinárodními partnery provozuje na Chajnantoru observatoř ALMA, která pozoruje oblohu v milimetrovém a submilimetrovém pásmu. Na Cerro Armazones poblíž Paranalu budujeme "největší oko upřené k nebi" - Extremely Large Telescope. Z našich kanceláří v Santiagu v Chile podporujeme naší činnost v zemi a spolupracujeme s chilskými partnery a společností.

Odkazy

• Fotografie VLT/I
• Příspěvek ESO na blogu o GRAVITY+
• Stránka ESO o GRAVITY+
• Stránka MPE o GRAVITY+
• Pro novináře: přihlaste se k odběru našich tiskových zpráv pod embargem ve vašem jazyce
• Pro vědce: máte zajímavý příběh? Představte svůj výzkum
• Nová analýza ESO potvrzuje závažné škody způsobené průmyslovým komplexem plánovaným v blízkosti Paranalu

Kontakty

Frank Eisenhauer
Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 30000 3100
Email: eisenhau@mpe.mpg.de

Taro Shimizu
Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 30000 3392
Email: shimizu@mpe.mpg.de

Jean-Baptiste Le Bouquin
Institut National des Sciences de l’Univers, CNRS
Grenoble, France
Tel.: +33 4 76 14 36 82
Email: jean-baptiste.lebouquin@univ-grenoble-alpes.fr

Antoine Mérand
European Southern Observatory
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 3200 6630
Email: amerand@eso.org

Julien Woillez
European Southern Observatory
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 3200 6273
Email: jwoillez@eso.org

Bárbara Ferreira
ESO Media Manager
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 3200 6670
Mobil: +49 151 241 664 00
Email: press@eso.org

Anežka Srbljanović (press contact Česko)
ESO Science Outreach Network a Astronomical Institute of Czech Academy of Sciences
Tel.: +420 323 620 116
Email: eson-czech@eso.org

Connect with ESO on social media

Toto je překlad tiskové zprávy ESO eso2519. ESON -- ESON (ESO Science Outreach Network) je skupina spolupracovníku z jednotlivých členských zemí ESO, jejichž úkolem je sloužit jako kontaktní osoby pro lokální média.