eso1601is — Fréttatilkynning

Tæki til að rannsaka svarthol opnar augun

GRAVITY mælitækinu komið fyrir í VLTI

13. janúar 2016

GRAVITY er nýtt mælitæki á Very Large Telescope ESO til að rannsaka svarthol í smáatriðum. Fyrir skömmu var tækið notað í fyrstu mælingar þegar vísindamönnum tókst að skeyta saman ljósi sem fjórir hjálparsjónaukar VLT höfðu safnað hver í sínu lagi. Mælingarnar tókust vonum framar og er hópur stjörnufræðinga og verkfræðinga undir forystu Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics í Garching, sem hannaði og smíðaði GRAVITY, hæstánægður með útkomuna. Fyrstu prófanir hafa þegar leitt ýmislegt áður óþekkt í ljós. Þetta er öflugasta mælitækið sem sett hefur verið upp í VLT Interferometer víxlmælinum.

GRAVITY er mælitæki sem skeytir saman ljósi sem nokkrir sjónaukar nema með hjálp tækni sem kallast víxlmælingar, svo útkoman verður allt að 200 metra breiður sýndarsjónauki. Það gerir stjörnufræðingum kleift að greina mun fínni smáatriði en hægt er að gera með einum stökum sjónauka.

Frá miðju ári 2015 hefur alþjóðlegur hópur stjörnufræðinga og verkfræðinga undir forystu Frank Eisenhaur (MPE í Garching í Þýskalandi) komið tækinu fyrir í sérhönnuðum göngum undir Very Large Telescope ESO í Paranal stjörnustöðinni í norðurhluta Chile [1]. Það var fyrsta skrefið í uppsetningu GRAVITY í Very Large Telescope Interferometer (VLTI). Nú hefur mikilvægum áfanga verið náð því í fyrsta skipti tókst tækinu að skeyta saman ljósi frá stjörnum sem hjálparsjónaukar VLT námu.

„Með þessum fyrstu mælingum — og í fyrsta sinn í sögu víxlmælinga í rannsóknum á sýnilegu ljósi — tókst GRAVITY að taka myndir í nokkrar mínútur, meira en hundrað sinnum lengur en áður var hægt,“ sagði Frank Eisenhaur. „GRAVITY gerir okkur kleift að gera víxlmælingar á sýnilegu ljósi frá miklu daufari fyrirbærum en áður og bæta umtalsvert greinigæði og nákvæmni rannsókna miklu meira en hægt hefur verið til þessa.“

Fyrstu mælingar stjörnufræðinga beindust að ungri en bjartri stjörnuþyrpingu sem kallast Trapisan í hjarta Sverðþokunnar í Óríon. Um leið gerði GRAVITY sína fyrstu uppgötvun: Ein stjarnan í þyrpingunni reyndist tvístirni [3].

Lykillinn að þessu var að gera sýndarsjónaukann stöðugan í nógu langan tíma með hjálp ljóss frá viðmiðunarstjörnu, svo hægt væri að gera djúpar mælingar á öðru, mun daufara fyrirbæri. Það sem meira er, tókst stjörnufræðingum líka að gera ljósið frá öllum sjónaukunum fjórum stöðugt samtímis, nokkuð sem aldrei hefur tekist áður [3].

GRAVITY getur mælt staðsetningu stjarnfræðilegra fyrirbæra með mikilli nákvæmni og tekið bæði myndir og gert litrófsgreinar með víxlmælingum [4]. GRAVITY gæti komið auga á byggingar á tunglinu, ef einhverjar væru. Ljósmyndun með svo hárri upplausn hefur ýmis notagildi en í framtíðinni verður athyglinni að mestu beint í rannsóknir á nágrenni svarthola.

GRAVITY mun einkum rannsaka hvað gerist í öflugu þyngdarsviðinu nálægt sjóndeild risasvartholsins í miðju Vetrarbrautarinnar — sem útskýrir nafn mælitækisins. Svæðið stjórnar af almennu afstæðiskenningu Einsteins. Þar að auki mun tækið leiða í ljós smáatriði í strókum og aðsópskringlum í kringum nýfæddar stjörnur og umhverfis risasvarthol í öðrum vetrarbrautum. Tækið mun einni skara fram úr í rannsóknum á hreyfingu tvístirna, fjarreikistjörnum, ungum stjörnuskífum og í myndatöku á yfirborði stjarna.

Hingað til hefur GRAVITY aðeins verið prófað með 1,8 metra breiðu hjálparsjónaukunum fjórum. Fyrstu mælingar GRAVITY með átta metra breiðu VLT sjónaukunum fjórum eru fyrirhugaðar síðar á árinu 2016.

GRAVITY samstarfið lýtur stjórn Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics í Garching í Þýskalandi. Hinir samstarfsaðilarnir eru:

  • LESIA, Observatoire de Paris, PSL Research University, CNRS, Sorbonne Universités, UPMC Univ. Paris 06, Univ. Paris Diderot, Sorbonne Paris Cité, Meudon, Frakklandi
  • Max Planck Institute for Astronomy, Heidelberg, Þýskalandi
  • 1. Physikalisches Institut, University of Cologne, Köln, Þýskalandi
  • IPAG, Université Grenoble Alpes/CNRS, Grenoble, Frakklandi
  • Centro Multidisciplinar de Astrofísica, CENTRA (SIM), Lisbon og Oporto, Portúgal
  • ESO, Garching, Þýskalandi

Skýringar

[1] VLTI göngin og ljósgeislaherbergið hafa nýlega verið tekin í gegn svo unnt sé að koma GRAVITY fyrir, sem og öðrum tækjum í framtíðinni.

[2] Nákvæmara væri að kalla þetta skref „fyrsta víxlverkunarmunstrið“ þar sem áfanginn var fyrsta árangursríka samskeyting ljóss frá mismunandi sjónaukum, svo að geislarnir víxlverkuðu og víxlverkunarmyntsur myndaðist og var skráð.

[3] Nýfundna tvístirnið er stjarnan Þeta1 Orionis F en mælingarnar voru gerðar með hjálp bjartrar og nálægrar viðmiðunarstjörnu, Þeta1 Orionis C.

[4] GRAVITY miðar að því að mæla staðsetningu fyrirbæra með tíu míkróbogasekúndna nákvæmni og taka myndir með fjögurra millíbogasekúndna upplausn.

Frekari upplýsingar

ESO er fremsta fjölþjóðlega stjörnustöð Evrópu og lang öflugasta stjörnustöð heims. Hún nýtur stuðnings 16 landa: Austurríkis, Belgíu, Brasilíu, Tékklands, Danmörku, Finnlands, Frakklands, Þýskalands, Ítalíu, Hollands, Póllands, Portúgals, Spánar, Svíþjóðar, Sviss og Bretlands, auk gestaþjóðarinnar Chile. ESO heldur úti metnaðarfullum verkefnum sem miða að hönnun, smíði og starfsemi öflugra stjörnustöðva á jörðinni sem gera stjörnufræðingum kleift að gera mikilvægar uppgötvanir. ESO leikur líka lykilhlutverk í að efla og skipuleggja samstarf í stjarnvísindarannsóknum. ESO starfrækir þrjár stjörnuathugunarstöðvar í heimsflokki: La Silla, Paranal og Chajnantor. Á Paranalfjalli starfrækir ESO Very Large Telescope, fullkomnustu stjörnusjónauka heims sem notaðir eru til athugana á sýnilegu ljósi og tvo kortlagningarsjónauka. VISTA er stærsti kortlagningarsjónauki veraldar fyrir innrautt ljós og VLT Survey Telescope er stærsti sjónauki heims sem eingöngu er ætlað að kortleggja himinn í sýnilegu ljósi. ESO er stór þátttakandi í ALMA, stærsta stjarnvísindaverkefni heims. Á Cerro Armazones, skammt frá Paranal, er ESO að smíða 39 metra risasjónauka, European Extremely Large Telescope eða E-ELT sem verður „stærsta auga jarðar“.

Tenglar

Tengiliðir

Sævar Helgi Bragason
Háskóli Íslands
Reykjavík, Ísland
Farsími: 8961984
Tölvupóstur: eson-iceland@eso.org

Markus Schoeller
ESO
Garching bei München, Germany
Tölvupóstur: mschoell@eso.org

Frank Eisenhauer
Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics
Garching bei München, Germany
Tölvupóstur: eisenhau@mpe.mpg.de

Richard Hook
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Sími: +49 89 3200 6655
Farsími: +49 151 1537 3591
Tölvupóstur: rhook@eso.org

Connect with ESO on social media

Þetta er þýðing á fréttatilkynningu ESO eso1601.

Um fréttatilkynninguna

Fréttatilkynning nr.:eso1601is
Nafn:GRAVITY
Tegund:Unspecified : Technology : Observatory : Instrument
Facility:Very Large Telescope Interferometer
Instruments:GRAVITY

Myndir

GRAVITY discovers new double star in Orion Trapezium cluster
GRAVITY discovers new double star in Orion Trapezium cluster
texti aðeins á ensku
GRAVITY — future probe of black holes
GRAVITY — future probe of black holes
texti aðeins á ensku
GRAVITY — future probe of black holes
GRAVITY — future probe of black holes
texti aðeins á ensku
GRAVITY — future probe of black holes
GRAVITY — future probe of black holes
texti aðeins á ensku
GRAVITY — the instrument team during the first observations at Paranal
GRAVITY — the instrument team during the first observations at Paranal
texti aðeins á ensku
GRAVITY discovers new double star in the Orion Trapezium Cluster (annotated)
GRAVITY discovers new double star in the Orion Trapezium Cluster (annotated)
texti aðeins á ensku

Myndskeið

GRAVITY discovers new double star in Orion Trapezium Cluster
GRAVITY discovers new double star in Orion Trapezium Cluster
texti aðeins á ensku

Sjá einnig