Pressmeddelande

Extremt skarpa bilder från VLT:s nya adaptiva optik

18 juli 2018

ESO:s Very Large Telescope (VLT) har uppnått första ljus med ett nytt adaptivt optiskt läge som kallat lasertomografi och har tagit märktbart skarpare testbilder av planeten Neptunus, en stjärnhop och andra objekt. Det banbrytande instrumentet MUSE kan användas i Narrow-Field-läge tillsammans med den adaptiva optikmodulen GALACSI med denna nya teknik för att korrigera för turbulensen vid olika altituder i atmosfären. Det är nu möjligt att fånga bilder från marken i synliga våglängder som är skarpare än de från NASA/ESA:s rymdteleskop Hubble. Kombinationen av en utsökt bildskärpa och MUSE:s spektroskopiska färdigheter kommer att tillåta astronomer att studera egenskaperna hos astronomiska objekt med mycket högre detalj än vad som tidigare varit möjligt.

Instrumentet MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer) vid ESO:s Very Large Telescope (VLT) använder en modul kallad GALACSI för adaptiv optik. Den använder Laser Guide Stars Facility, 4LGSF, ett undersystem till Adaptive Optics Facility (AOF). AOF gör det möjligt för instrumenten vid VLT:s enhetsteleskop 4 (Unit Telescope 4, UT4) att utnyttja adaptiv optik. MUSE var det första instrumentet att dra nytta av denna anläggning och har nu två olika lägen för adaptiv optik – Wide Field Mode och Narrow Field Mode [1].

MUSE:s Wide Field Mode tillsammans med GALACSI i markbaserat läge korrigerar för effekterna från atmosfärisk turbulens upp till en kilometer ovanför teleskopet över ett relativt brett synfält. Men Narrow Field Mode använder lasertomografi för att korrigera nästan all atmosfärisk turbulens ovanför teleskop vilket skapar mycket skarpare bilder men över en mindre del av himlen [2].

Med denna nya funktion kan det 8 meter stora UT4 teleskopet nå den teoretiska gränsen för bildskärpa och är inte längre begränsad av atmosfärens turbulens. Det är extremt svårt att uppnå i synliga våglängder och ger oss bilder jämförbara med bildskärpan hos NASA/ESA:s rymdteleskop Hubble. Det kommer att göra det möjligt för astronomer att studera fascinerande objekt i oöverträffad detalj, till exempel de supermassiva svarta hålen i mitten av avlägsna galaxer, jets från unga stjärnor, klotformiga stjärnhopar, supernovor, planeter och deras satelliter i solsystemet, och mycket mer.

Adaptiv optik är en teknik som kompenserar för suddningseffekten från jordens atmosfär och även astronomisk seeing som är ett stort problem för alla markbaserade teleskop. Samma turbulens i atmosfären får det att se ut som om stjärnorna blinkar för oss, vilket resulterar i suddiga bilder av universum för stora teleskop. Ljuset från stjärnor och galaxer förvrängs eftersom det passerar genom det skyddande lagret i vår atmosfär, och astronomer måste använda smart teknologi för att förbättra bildkvaliteten artificiellt.

För att lyckas med detta sitter fyra strålande lasrar vid UT4 som projicerar intensivt orange ljus som är 30 centimeter i diameter i himlen, vilket stimulerar natriumatomer högt upp i atmosfären och som skapar artificiella laserguidestjärnor. System för adaptiv optik använder ljuset från dessa “stjärnor” för att bestämma turbulensen i atmosfären och beräkna korrigeringen. Den gör detta tusen gånger per sekund och styr den tunna deformerbara sekundärspegel till UT4 att konstant förändra sin form för att korrigera för förvrängningen av ljuset.

MUSE är inte det enda instrumentet som kan utnyttja den nya anläggningen för adaptiv optik. Ytterligare ett system för adaptiv optik, GRAAL, används redan för det infraröda instrumentet HAWK-I. Denna kommer att följas om några år av det mer kraftfulla instrumentet ERIS. Tillsammans kommer dessa stora utvecklingar av adaptiv optik att förstärka den redan kraftfulla flottan av ESO-teleskop, och sätter universum i fokus.

Detta nya läge utgör ett stort steg framåt för ESO:s Extremely Large Telescope, som behöver lasertomografi för att uppnå sina vetenskapliga mål. Dessa resultat från UT4 med AOF kommer att ta ELT:s ingenjörer och forskare närmare att implementera liknande teknologier för adaptiv optik vid den 39 meter stora jätten.

 

Noter

[1] MUSE och GALACSI i Wide-Field-läget ger redan en korrigering över en bågminut brett synfält med 0.2'' gånger 0,2'' i storlek. Detta nya Narrow-Field-läge från GALACSI täcker ett mycket mindre 7,5-bågsekunder stort synfält, men med mycket mindre pixlar, endast 0,025" gånger 0,025" för att fullt ut utnyttja den utsökta upplösningen.

[2] Atmosfärisk turbulens varierar med höjd; vissa lager orsakar mer brytning av ljusstrålen från stjärnor än andra. Den komplexa adaptiva optiktekniken för lasertomografi syftar till att korrigera huvudsakligen turbulensen från dessa atmosfäriska lager. En uppsättning fördefinierade skikt väljs för MUSE / GALACSI Narrow Field-läget vid 0 km (markskikt, alltid en viktig bidragsgivare), 3, 9 och 14 km höjd. Korrigeringsalgoritmen optimeras sedan för dessa lager så att astronomerna kan nå en bildkvalitet nästan lika bra som med en naturlig styrstjärna och matcha den teoretiska gränsen för teleskopet.

Mer information

ESO är Europas främsta mellanstatliga samarbetsorgan för astronomisk forskning och med råge världens mest produktiva astronomiska observatorium. Det har 15 medlemsländer: Belgien, Danmark, Finland, Frankrike, Italien, Nederländerna, Polen, Portugal, Schweiz, Spanien, Storbritannien, Sverige, Tjeckien, Tyskland och Österrike. ESO:s ambitiösa verksamhet rör design, konstruktion och drift av avancerade markbaserade forskningsanläggningar som gör det möjligt för astronomer att göra banbrytande vetenskapliga upptäckter. ESO spelar dessutom en ledande roll i att främja och organisera samarbeten inom astronomisk forskning. ESO driver tre unika observationsplatser i Chile: La Silla, Paranal och Chajnantor. Vid Paranal finns Very Large Telescope, världens mest avancerade observatorium för synligt ljus, och två kartläggningsteleskop. VISTA arbetar i infrarött ljus och är världens största kartläggningsteleskop och VST (VLT Survey Telescope) är det största teleskopet som konstruerats enbart för att kartlägga himlavalvet i synligt ljus. ESO är en huvudpartner i ALMA, världens hittills största astronomiska projekt. Och på Cerro Armazones, nära Paranal, bygger ESO det extremt stora 39-metersteleskopet för synligt och infrarött ljus, ELT. Det kommer att bli ”världens största öga mot himlen”.

Länkar

Kontakter

Joël Vernet
ESO MUSE and GALACSI Project Scientist
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6579
E-post: jvernet@eso.org

Roland Bacon
MUSE Principal Investigator / Lyon Centre for Astrophysics Research (CRAL)
France
Mobil: +33 6 08 09 14 27
E-post: rmb@obs.univ-lyon1.fr

Calum Turner
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6655
Mobil: +49 151 1537 3591
E-post: pio@eso.org

Johan Warell (Presskontakt för Sverige)
ESO:s nätverk för vetenskaplig kommunikation
Skurup, Sverige
Tel: +46-706-494731
E-post: eson-sweden@eso.org

Connect with ESO on social media

Detta är den översatta versionen av ESO:s pressmeddelande eso1824 som har tagits fram inom ESON, ett nätverk av medarbetare i ESO:s medlemsländer. ESON-representanterna fungerar som lokala kontaktpersoner för media i samband med ESO:s pressmeddelanden och andra händelser. ESON:s kontaktperson i Sverige är Johan Warell.

Om pressmeddelandet

Pressmeddelande nr:eso1824sv
Namn:Neptune, NGC 6388
Facility:Very Large Telescope
Instruments:4LGSF, MUSE

Bilder

Neptune from the VLT with MUSE/GALACSI Narrow Field Mode adaptive optics
Neptune from the VLT with MUSE/GALACSI Narrow Field Mode adaptive optics
text på engelska
Neptune from the VLT with and without adaptive optics
Neptune from the VLT with and without adaptive optics
text på engelska
Neptunus fotograferad med VLT och Hubbleteleskopet
Neptunus fotograferad med VLT och Hubbleteleskopet
MUSE images of the globular star cluster NGC 6388
MUSE images of the globular star cluster NGC 6388
text på engelska

Videor

ESOcast 172 Light: Supersharp Images from New VLT Adaptive Optics (4K UHD)
ESOcast 172 Light: Supersharp Images from New VLT Adaptive Optics (4K UHD)
text på engelska
Zooming in on the globular star cluster NGC 6388
Zooming in on the globular star cluster NGC 6388
text på engelska

Bildjämförelser

Neptune from the VLT with MUSE Narrow Field Mode adaptive optics
Neptune from the VLT with MUSE Narrow Field Mode adaptive optics
text på engelska

Our use of Cookies

We use cookies that are essential for accessing our websites and using our services. We also use cookies to analyse, measure and improve our websites’ performance, to enable content sharing via social media and to display media content hosted on third-party platforms.

You can manage your cookie preferences and find out more by visiting 'Cookie Settings and Policy'.

ESO Cookies Policy


The European Organisation for Astronomical Research in the Southern Hemisphere (ESO) is the pre-eminent intergovernmental science and technology organisation in astronomy. It carries out an ambitious programme focused on the design, construction and operation of powerful ground-based observing facilities for astronomy.

This Cookies Policy is intended to provide clarity by outlining the cookies used on the ESO public websites, their functions, the options you have for controlling them, and the ways you can contact us for additional details.

What are cookies?

Cookies are small pieces of data stored on your device by websites you visit. They serve various purposes, such as remembering login credentials and preferences and enhance your browsing experience.

Categories of cookies we use

Essential cookies (always active): These cookies are strictly necessary for the proper functioning of our website. Without these cookies, the website cannot operate correctly, and certain services, such as logging in or accessing secure areas, may not be available; because they are essential for the website’s operation, they cannot be disabled.

Cookie ID/Name
Description/Purpose
Provider (1st party or 3rd party)
Browser session cookie or Stored cookie?
Duration
csrftoken
XSRF protection token. We use this cookie to protect against cross-site request forgery attacks.
1st party
Stored
1 year
user_privacy
Your privacy choices. We use this cookie to save your privacy preferences.
1st party
Stored
6 months
_grecaptcha
We use reCAPTCHA to protect our forms against spam and abuse. reCAPTCHA sets a necessary cookie when executed for the purpose of providing its risk analysis. We use www.recaptcha.net instead of www.google.com in order to avoid unnecessary cookies from Google.
3rd party
Stored
6 months

Functional Cookies: These cookies enhance your browsing experience by enabling additional features and personalization, such as remembering your preferences and settings. While not strictly necessary for the website to function, they improve usability and convenience; these cookies are only placed if you provide your consent.

Cookie ID/Name
Description/Purpose
Provider (1st party or 3rd party)
Browser session cookie or Stored cookie?
Duration
Settings
preferred_language
Language settings. We use this cookie to remember your preferred language settings.
1st party
Stored
1 year
ON | OFF
sessionid
ESO Shop. We use this cookie to store your session information on the ESO Shop. This is just an identifier which is used on the server in order to allow you to purchase items in our shop.
1st party
Stored
2 weeks
ON | OFF

Analytics cookies: These cookies collect information about how visitors interact with our website, such as which pages are visited most often and how users navigate the site. This data helps us improve website performance, optimize content, and enhance the user experience; these cookies are only placed if you provide your consent. We use the following analytics cookies.

Matomo Cookies:

This website uses Matomo (formerly Piwik), an open source software which enables the statistical analysis of website visits. Matomo uses cookies (text files) which are saved on your computer and which allow us to analyze how you use our website. The website user information generated by the cookies will only be saved on the servers of our IT Department. We use this information to analyze www.eso.org visits and to prepare reports on website activities. These data will not be disclosed to third parties.

On behalf of ESO, Matomo will use this information for the purpose of evaluating your use of the website, compiling reports on website activity and providing other services relating to website activity and internet usage.

ON | OFF

Matomo cookies settings:

Cookie ID/Name
Description/Purpose
Provider (1st party or 3rd party)
Browser session cookie or Stored cookie?
Duration
Settings
_pk_id
Stores a unique visitor ID.
1st party
Stored
13 months
_pk_ses
Session cookie temporarily stores data for the visit.
1st party
Stored
30 minutes
_pk_ref
Stores attribution information (the referrer that brought the visitor to the website).
1st party
Stored
6 months
_pk_testcookie
Temporary cookie to check if a visitor’s browser supports cookies (set in Internet Explorer only).
1st party
Stored
Temporary cookie that expires almost immediately after being set.

Additional Third-party cookies on ESO websites: some of our pages display content from external providers, e.g. YouTube.

Such third-party services are outside of ESO control and may, at any time, change their terms of service, use of cookies, etc.

YouTube: Some videos on the ESO website are embedded from ESO’s official YouTube channel. We have enabled YouTube’s privacy-enhanced mode, meaning that no cookies are set unless the user actively clicks on the video to play it. Additionally, in this mode, YouTube does not store any personally identifiable cookie data for embedded video playbacks. For more details, please refer to YouTube’s embedding videos information page.

Cookies can also be classified based on the following elements.

Regarding the domain, there are:

  • First-party cookies, set by the website you are currently visiting. They are stored by the same domain that you are browsing and are used to enhance your experience on that site;
  • Third-party cookies, set by a domain other than the one you are currently visiting.

As for their duration, cookies can be:

  • Browser-session cookies, which are deleted when the user closes the browser;
  • Stored cookies, which stay on the user's device for a predetermined period of time.

How to manage cookies

Cookie settings: You can modify your cookie choices for the ESO webpages at any time by clicking on the link Cookie settings at the bottom of any page.

In your browser: If you wish to delete cookies or instruct your browser to delete or block cookies by default, please visit the help pages of your browser:

Please be aware that if you delete or decline cookies, certain functionalities of our website may be not be available and your browsing experience may be affected.

You can set most browsers to prevent any cookies being placed on your device, but you may then have to manually adjust some preferences every time you visit a site/page. And some services and functionalities may not work properly at all (e.g. profile logging-in, shop check out).

Updates to the ESO Cookies Policy

The ESO Cookies Policy may be subject to future updates, which will be made available on this page.

Additional information

For any queries related to cookies, please contact: pdprATesoDOTorg.

As ESO public webpages are managed by our Department of Communication, your questions will be dealt with the support of the said Department.