เป็นเวลา 20 ปีแล้วนับตั้งแต่หนึ่งในสี่ของหน่วยกล้องโทรทรรศน์ที่ประกอบด้วยกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่มาก (VLT) ของ ESO ที่เห็นแสงแรก ตั้งแต่ปี 2000 ทั้งสี่คนได้เปิดดำเนินการ หนึ่งในเป้าหมายดั้งเดิมของ VLT คือการให้ทั้งสี่ขอบเขตทำงานร่วมกันและนั่นก็สำเร็จแล้ว
เครื่องมือที่รวมแสงจากขอบเขตทั้งสี่ของ VLT นั้นเรียกว่า ESPRESSO ซึ่งย่อมาจาก Echelle SPectrograph สำหรับ Rocky Exoplanet และ Stable Spectroscopic Observations ESPRESSO จับแสงจากกระจกมองข้าง 8.2 เมตรในหน่วยกล้องโทรทรรศน์สี่ตัวของ VLT การรวมกันดังกล่าวทำให้เอสเพรสโซ่นั้นเป็นกล้องโทรทรรศน์ออพติคัลที่ใหญ่ที่สุดในโลก
การรวมพลังของหน่วยกล้องโทรทรรศน์ทั้งสี่ของ VLT เป็นก้าวสำคัญสำหรับ ESO ในฐานะนักวิทยาศาสตร์เครื่องดนตรี ESPRESSO ที่ ESO Gaspare Lo Curto กล่าวว่า“ ESO ได้ตระหนักถึงความฝันที่ย้อนหลังไปถึงช่วงเวลาที่ VLT เกิดขึ้นในช่วงทศวรรษ 1980: นำแสงจากหน่วยกล้องโทรทรรศน์ทั้งสี่บน Cerro Paranal มารวมกันโดยมุ่งเน้นที่ไม่ต่อเนื่อง ให้อาหารเครื่องดนตรีชิ้นเดียว!” ความตื่นเต้นนั้นเป็นจริงเพราะเมื่อรวมกับเป้าหมายทางวิทยาศาสตร์อื่น ๆ แล้ว ESPRESSO จะเป็นกล้องโทรทรรศน์ล่าสัตว์ที่ทรงพลังอย่างยิ่ง
“ ESO ได้ตระหนักถึงความฝันที่ย้อนเวลากลับไปเมื่อ VLT รู้สึกได้ในช่วงทศวรรษ 1980” - Gaspare Lo Curto นักวิทยาศาสตร์เครื่องดนตรี ESPRESSO
ESPRESSO ใช้ระบบกระจกเลนส์และปริซึมเพื่อส่งแสงจากขอบเขต VLT ทั้งสี่ไปยังสเปคโตกราฟ นี่คือความสำเร็จกับเครือข่ายของอุโมงค์ที่รวมอยู่ใน VLT เมื่อมันถูกสร้างขึ้น ESPRESSO มีความยืดหยุ่นในการรวมแสงจากทั้งสี่หรือจากหนึ่งในกล้องโทรทรรศน์ ความยืดหยุ่นในการสังเกตนี้ยังเป็นเป้าหมายการออกแบบดั้งเดิมสำหรับ ESPRESSO
Telescopes สี่หน่วยมักจะทำงานร่วมกันเป็น VLT Interferometer แต่แตกต่างจาก ESPRESSO มาก VLT Interferometer ช่วยให้นักดาราศาสตร์ศึกษารายละเอียดอย่างมากในวัตถุที่สว่าง แต่มันไม่ได้รวมแสงจากกล้องโทรทรรศน์ทั้งสี่เป็นเครื่องมือเดียว ESPRESSO รวบรวมแสงจากทั้งสี่ขอบเขตและแยกออกเป็นสีส่วนประกอบ ทำให้สามารถวิเคราะห์องค์ประกอบของวัตถุที่อยู่ไกลได้อย่างละเอียด
ESPRESSO เป็นเครื่องมือที่ซับซ้อนมากซึ่งอธิบายว่าทำไมจึงต้องดำเนินการจนถึงปัจจุบัน มันทำงานได้ด้วยหลักการที่เรียกว่า "โฟกัสที่ไม่ต่อเนื่อง" ในแง่นี้“ ไม่ต่อเนื่องกัน” หมายความว่าแสงจากกล้องโทรทรรศน์ทั้งสี่ถูกรวมเข้าด้วยกัน แต่ข้อมูลเฟสไม่ได้ถูกรวมเข้ากับ VLT Interferometer สิ่งที่ทำให้เกิดความเดือดร้อนคือในขณะที่ทั้ง VLT Interferometer และ ESPRESSO ต่างก็ใช้แสงของกล้อง VLT ทั้งสี่ตัว ESPRESSO มีความละเอียดเชิงพื้นที่ของกระจกเพียง 8.2 ตัวเท่านั้น ESPRESSO ตามชื่อของมันคือทั้งหมดที่เกี่ยวกับการวิเคราะห์ spectrographic โดยละเอียด และในนั้นมันจะยอดเยี่ยม
“ ESPRESSO ทำงานร่วมกับ Unit Telescopes ทั้งสี่ทำให้เราได้สัมผัสถึงความน่าหลงใหลในสิ่งที่กล้องรุ่นต่อไปเช่นกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่ที่สุดของ ESO จะนำเสนอในไม่กี่ปีนี้” - Xavier Barcons อธิบดีของ ESO
ESPRESSO เป็นผู้สืบต่อจาก HARPS ซึ่งเป็นผู้ค้นหาดาวเคราะห์ความเร็วความแม่นยำสูงซึ่งจนถึงขณะนี้เป็นนักล่าดาวเคราะห์นอกระบบที่ดีที่สุดของเรา HARPS เป็นกล้องโทรทรรศน์ขนาด 3.6 เมตรดำเนินการโดย ESO และมีพื้นฐานมาจาก echelle spectrograph แต่พลังของ ESPRESSO จะทำให้แคระของ HARPS
มีเป้าหมายหลักวิทยาศาสตร์สามประการสำหรับ ESPRESSO:
- การล่าโลก
- การวัดความแปรปรวนของค่าคงที่ทางกายภาพพื้นฐาน
- การวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมีของดาวในกาแลคซีใกล้เคียง
ESPRESSO จะทำการตรวจวัดความเร็วเชิงรัศมีของดาวประเภทสุริยะในระบบสุริยะอื่น ๆ อย่างแม่นยำ ในฐานะดาวเคราะห์นอกระบบที่โคจรรอบดาวฤกษ์มันจะมีส่วนร่วมในการเต้นรำหรือชักเย่อกับดาวเช่นเดียวกับดาวเคราะห์ในระบบสุริยะของเราที่ทำกับดวงอาทิตย์ของเรา ESPRESSO จะสามารถวัด“ การเต้นรำ” ที่เล็กมากซึ่งหมายความว่ามันจะสามารถตรวจจับดาวเคราะห์ที่มีขนาดเล็กมากได้ ตอนนี้เครื่องมือล่าดาวเคราะห์ของเราไม่ไวต่อ ESPRESSO ซึ่งหมายความว่าผลการค้นหาดาวเคราะห์นอกระบบของเรานั้นมีความเอนเอียงไปยังดาวเคราะห์ขนาดใหญ่ ESPRESSO ควรตรวจจับดาวเคราะห์ขนาดเล็กลง
นี่คือจุดที่พลังการรวมแสงของ ESPRESSO จะมีประโยชน์มากที่สุด ESPRESSO จะใช้ในการสังเกตควาซาร์ที่อยู่ห่างไกลและสลัวมาก ๆ เพื่อลองและวัดความแปรปรวนของค่าคงที่ทางกายภาพพื้นฐานในจักรวาลของเรา (หากมีการเปลี่ยนแปลงใด ๆ นั่นคือ) มันไม่เพียง แต่ความสามารถในการรวมแสงของเครื่องมือที่อนุญาตสิ่งนี้ แต่ยังรวมถึงความเสถียรสูงสุดของเครื่องมือ
โดยเฉพาะ ESPRESSO จะพยายามทำการวัดที่แม่นยำที่สุดของเรา โครงสร้างที่ดีคงที่ และ อัตราส่วนมวลโปรตอนต่ออิเล็กตรอน นักดาราศาสตร์ต้องการทราบว่าสิ่งเหล่านี้เปลี่ยนแปลงตลอดเวลาหรือไม่ พวกเขาจะใช้ ESPRESSO เพื่อตรวจสอบแสงโบราณจากควาซาร์ระยะไกลเหล่านี้เพื่อวัดการเปลี่ยนแปลงใด ๆ
ESPRESSO จะเปิดโอกาสใหม่ในการวัดดาวในกาแลคซีใกล้เคียง มันมีประสิทธิภาพสูงและความละเอียดสูงจะช่วยให้นักดาราศาสตร์ศึกษาดวงดาวนอกทางช้างเผือกได้อย่างละเอียดอย่างไม่เคยปรากฏมาก่อน ความเข้าใจที่ดีขึ้นของดวงดาวในกาแลคซีอื่นนั้นเป็นสิ่งที่มีความสำคัญในทางดาราศาสตร์
เราจะปล่อยให้นักวิทยาศาสตร์โครงการเปาโลโมลาโร่มีคำพูดสุดท้ายสำหรับตอนนี้ “ เหตุการณ์สำคัญที่น่าประทับใจนี้เป็นผลมาจากการทำงานของทีมนักวิทยาศาสตร์และวิศวกรขนาดใหญ่ในช่วงหลายปีที่ผ่านมา มันวิเศษมากที่ได้เห็น ESPRESSO ทำงานร่วมกับกล้องโทรทรรศน์ทั้งสี่หน่วยและฉันหวังว่าจะได้ผลลัพธ์ทางวิทยาศาสตร์ที่น่าตื่นเต้นมา”