กล้องหกตัวทำหน้าที่เป็นหนึ่งเดียว

Pin
Send
Share
Send

เครดิตภาพ: USNO

นักดาราศาสตร์จากหอสังเกตการณ์หลายแห่งในสหรัฐอเมริกาประกาศว่าพวกเขาประสบความสำเร็จในการรวมแสงจากกล้องโทรทรรศน์อิสระหกดวงเพื่อสร้างภาพความละเอียดสูงเดียวของระบบดาวหลายดวงที่อยู่ห่างไกล ในการสร้างภาพที่มีรายละเอียดในระดับนี้กล้องโทรทรรศน์ตัวเดียวจะต้องมีความยาว 50 เมตรซึ่งใหญ่กว่าสิ่งที่มีอยู่ในปัจจุบัน เทคนิคนี้เรียกว่า interferometry เคยทำกับกล้องโทรทรรศน์มาก่อน แต่ไม่เคยมีมากถึงหกเท่า

นักดาราศาสตร์จาก US Naval Observatory (USNO), Naval Research Laboratory (NRL) และ Lowell Observatory ประกาศในวันนี้ว่าพวกเขาประสบความสำเร็จในการรวมแสงจากกล้องโทรทรรศน์อิสระหกดวงเพื่อสร้างภาพเดียวที่มีความละเอียดสูงของระบบดาวหลายดวง . นี่เป็นครั้งแรกที่สิ่งนี้ประสบความสำเร็จในขอบเขตแสงของสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า Navy Prototype Optical Interferometer (NPOI) ที่เว็บไซต์ Anderson Mesa ของ Lowell Observatory ใกล้ Flagstaff, Arizona สังเกตว่าระบบดาวสามดวง Eta Virginis อยู่ห่างจากโลกประมาณ 130 ปีแสง

"การพัฒนานี้ทำให้สามารถ" สังเคราะห์ "กล้องโทรทรรศน์ด้วยรูรับแสงที่ยาวเกินกว่าหลายร้อยเมตร" ดร. เคนเน็ ธ จอห์นสตันผู้อำนวยการด้านวิทยาศาสตร์ของหอสังเกตการณ์กองทัพเรือกล่าว “ มันจะนำไปสู่การถ่ายภาพโดยตรงของพื้นผิวของดาวฤกษ์และจุดของดาวซึ่งคล้ายกับจุดดับบนดวงอาทิตย์ เทคโนโลยีนี้ยังสามารถนำไปใช้กับระบบอวกาศเพื่อการรับรู้ระยะไกลของโลกและวัตถุอื่น ๆ ในระบบสุริยะเช่นเดียวกับดาวและกาแลกซี่

เครื่องอินเตอร์เฟอเรเตอร์แบบออพติคอลรวมแสงจากกล้องโทรทรรศน์อิสระหลายตัวเพื่อสร้างกล้องโทรทรรศน์“ สังเคราะห์” ซึ่งมีความสามารถในการสร้างภาพความละเอียดสูงเป็นสัดส่วนกับการแยกสูงสุดของกล้องโทรทรรศน์ พวกเขาคือคำตอบสำหรับค่าใช้จ่ายต้องห้ามและปัญหาทางเทคนิคอันยิ่งใหญ่ในการสร้างกล้องโทรทรรศน์กระจกเงาเสาเดียวขนาดใหญ่มาก เนื่องจากอัตราที่รูรับแสงกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่ถูกสังเคราะห์ด้วยชุดสัญญาณอินเทอร์เฟอโรมิเตอร์เท่ากับจำนวนชุดค่าผสมระหว่างกล้องโทรทรรศน์สองชุดใด ๆ การรวมกันของกล้องโทรทรรศน์ NPOI ทั้งหกนี้จึงมีความสามารถมากกว่า NPOI สี่เท่าในการรวบรวมข้อมูล

USNO และ NRL ร่วมกับหอดูดาวโลเวลล์และเงินทุนจากสำนักงานวิจัยกองทัพเรือและผู้ประสานงานกองทัพเรือของกองทัพเรือเข้าร่วมกองกำลังในปีพ. ศ. 2534 เพื่อสร้างเครื่องมือ การสำรวจดาวฤกษ์ได้ดำเนินการกับอาร์เรย์สามสถานีตั้งแต่ "แสงแรก" ในปี 1996

อย่างไรก็ตามเนื่องจากปัญหาทางเทคนิคที่เกี่ยวข้องกับการเชื่อมโยงแม้แต่กล้องโทรทรรศน์แยกต่างหากจำนวนเล็กน้อยความสามารถในการแก้ปัญหาความละเอียดสูงของเครื่องส่งสัญญาณออปติคอลจึงถูกนำมาใช้กับแหล่งกำเนิดดาวฤกษ์ค่อนข้างง่าย คำถามพื้นฐานเช่นเส้นผ่านศูนย์กลางที่เห็นได้ชัดของดาวฤกษ์หรือการมีอยู่และการเคลื่อนไหวของสหายดาวฤกษ์ใกล้เคียงนั้นสามารถตอบได้อย่างง่ายดายสำหรับแหล่งข้อมูลดังกล่าว อย่างไรก็ตามเพื่อเพิ่มความละเอียดเชิงพื้นที่และความไวต่อโครงสร้างของดาวฤกษ์ผู้ใช้งานอินเทอร์เน็ตจะต้องเชื่อมโยงกล้องโทรทรรศน์เข้าด้วยกันเพื่อให้ได้การสุ่มตัวอย่างของรูรับแสงสังเคราะห์ กล้องสามตัวที่รวมกันนั้นมีการประกันแบบ mea สามค่าในช่องรับแสงสังเคราะห์ แต่กล้องหกตัวมีการรวมกัน 15 แบบ

เพื่อรวมหกคานทีมงาน NPOI ได้ออกแบบ Combiner Beam ชนิดใหม่ นอกจากนี้ฮาร์ดแวร์และระบบควบคุมใหม่ได้รับการพัฒนาขึ้นเพื่อเข้ารหัสการรวมกันของกล้องโทรทรรศน์ที่เป็นไปได้ทั้งหมดในข้อมูลที่บันทึกไว้เพื่อให้ข้อมูลที่จำเป็นสำหรับการจัดตำแหน่งและการซ้อนทับของคลื่นแสงดาวและการสร้างภาพใหม่อาจถอดรหัสได้อย่างเหมาะสม

สาขาวิชาอินเตอร์เฟอโรเมทเป็นสนามที่มีการพัฒนาอย่างรวดเร็วโดยมียักษ์ใหญ่อย่างกล้องโทรทรรศน์ Keck 10 เมตรคู่ที่ประสบความสำเร็จใน“ fringes แรก” เมื่อปีที่แล้วและการวางแผน VLTI ของหอดูดาวยุโรปใต้เพื่อรวมแสงจากกล้องโทรทรรศน์ 8 เมตรสี่ตัว อินเทอร์โมมิเตอร์แบบเจียมเนื้อเจียมตัวที่หลากหลาย แต่มีความหลากหลายมากกว่าเช่น CHARA, COAST และ IOTA นั้นใช้งานมาหลายปีแล้ว แต่ NPOI เป็นคนแรกที่รวมแสงจากกล้องทั้งหกตัวเข้าด้วยกัน

ในอนาคตอันใกล้ NPOI จะว่าจ้างสถานีที่เหลือทั้งหมดซึ่งสามารถติดตั้งกล้องโทรทรรศน์หกตัวใด ๆ เพื่อให้มีขนาดอาเรย์สูงสุด 430 เมตรซึ่งเป็นฐานที่ใหญ่ที่สุดของโครงการอินเตอร์เฟอเรเตอร์ระบบภาพในปัจจุบันทั้งหมด

ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ดาวฤกษ์จะถูกปฏิวัติโดยความสามารถในการถ่ายภาพดาวโดยตรงนอกเหนือจากดวงอาทิตย์ ในที่สุดเมื่อมีการใช้งานในพื้นที่ที่มีประสบการณ์ที่รวบรวมจากการทดลองบนพื้นดิน, interferometry แสงอาจพัฒนาความสามารถในการถ่ายภาพดาวเคราะห์ขนาดใหญ่ของดาวพฤหัสบดีที่โคจรรอบดาวที่อยู่ห่างไกล

“ จำวันแรกของการแทรกสอดทางวิทยุและดูอาร์เรย์ทั่วโลกที่เราใช้เป็นประจำในวันนี้” ดร. จอห์นสตันกล่าว “ เราหายไปจากอาร์เรย์สององค์ประกอบที่เรียบง่ายไปจนถึงขนาดทวีปที่มีเสาอากาศ 10 เสาขึ้นไปที่ให้ภาพระดับควาซาร์ที่ห่างไกลอย่างมาก เรากำลังยืนอยู่บนขอบของการบรรลุผลลัพธ์ที่คล้ายกันสำหรับแหล่งกำเนิดแสงที่มองเห็นได้”

แหล่งที่มาดั้งเดิม: ข่าวกองทัพเรือสหรัฐ Observatory

Pin
Send
Share
Send