하나의 역할을하는 여섯 망원경

Pin
Send
Share
Send

이미지 크레디트 : USNO

여러 미국 관측소의 천문학 자들은 6 개의 독립 망원경의 빛을 성공적으로 병합하여 먼 멀티 스타 시스템의 단일 고해상도 이미지를 형성했다고 발표했습니다. 이 수준의 디테일로 이미지를 만들려면 단일 망원경이 현재 존재하는 것보다 50 미터 더 커야합니다. 간섭계 (interferometry)라고하는이 기술은 이전에는 망원경 쌍으로 수행되었지만 최대 6 개까지는 불가능합니다.

USNO (US Naval Observatory), NRL (Naval Research Laboratory) 및 Lowell Observatory의 천문학 자들은 6 개의 독립 망원경의 빛을 성공적으로 결합하여 멀리 떨어진 다중 별 시스템의 단일 고해상도 이미지를 형성했다고 오늘 발표했습니다. . 이것이 전자기 스펙트럼의 광학 영역에서 최초로 달성 된 것입니다. 애리조나 주 플래그 스태프 근처 Lowell Observatory의 Anderson Mesa 부지에있는 NPOI (Navy Nato Prototype Optical Interferometer)는 지구에서 약 130 광년 떨어져있는 트리플 스타 시스템 인 Eta Virginis를 관찰했습니다.

해군 천문대의 과학 책임자 인 케네스 존스턴 박사는“이 개발로 수백 미터가 넘는 조리개로 망원경을 '합성'할 수있게되었습니다. “태양의 태양 흑점과 유사한 별과 별점의 표면을 직접 이미징하게됩니다. 이 기술은 또한 별과 은하뿐만 아니라 지구와 태양계의 다른 물체를 원격으로 감지하기위한 우주 시스템에도 적용될 수 있습니다.”

광학 간섭계는 여러 독립 망원경의 빛을 결합하여 고해상도 이미지를 만드는 능력이 망원경의 최대 분리에 비례하는 "합성"망원경을 형성합니다. 그것들은 엄청나게 큰 모 놀리 식 단일 거울 망원경을 만드는 데 드는 막대한 비용과 엄청난 기술적 어려움에 대한 해답입니다. 거대한 망원경 조리개가 간섭계 어레이와 합성되는 속도는 어레이의 두 망원경 사이의 조합 수와 같기 때문에 6 개의 NPOI 망원경의 조합은 경쟁사에 대한 데이터를 수집하는 NPOI의 능력을 4 배 이상 늘 렸습니다.

USNO와 NRL은 Lowell Observatory와 공동으로 해군 연구소와 해군 해양 학자의 자금 지원을 받아 1991 년에기구를 건설하기 위해 힘을 합쳤다. 1996 년“첫 번째 조명”이후 3 스테이션 어레이로 스텔라 관측이 수행되었습니다.

그러나, 소수의 별개의 망원경을 연결하는 것과 관련된 기술적 인 어려움으로 인해, 광학 간섭계의 고해상도 기능은 비교적 단순한 항성 소스에서 현재까지만 사용되었습니다. 별의 겉보기 지름 또는 근처의 별 동반자의 존재와 움직임과 같은 기본 질문은 그러한 출처에 쉽게 대답 할 수 있습니다. 그러나 항성 구조에 대한 공간 분해능과 감도를 높이려면 간섭계가 더 많은 망원경을 서로 연결하여 합성 조리개를 균일하게 샘플링해야합니다. 3 개의 망원경은 합성 조리개에서 3 개의 측정을 제공하지만 6 개의 망원경은 15 개의 조합을 제공합니다.

6 개의 빔을 병합하기 위해 NPOI 팀은 새로운 유형의 하이브리드 빔 결합기를 설계했습니다. 또한, 기록 된 데이터에서 가능한 모든 망원경 조합을 고유하게 인코딩하기 위해 새로운 하드웨어 및 제어 시스템이 개발되어, 별빛 파면 및 이미지 재구성의 정렬 및 중첩에 필요한 정보가 적절히 디코딩 될 수있다.

간섭계는 작년에 첫 번째 변두리를 달성 한 트윈 10 10 미터 망원경과 같은 거대 기업과 유럽 남부 관측소의 VLTI가 4 개의 8 미터 망원경의 빛을 결합시킬 계획으로 빠르게 발전하고 있습니다. CHARA, COAST 및 IOTA와 같은보다 겸손하지만 다목적 이미징 간섭계도 몇 년 동안 운영되어 왔지만 NPOI는 6 개의 망원경으로 구성된 빛을 최초로 결합한 것입니다.

가까운 시일 내에 NPOI는 현재의 모든 영상 간섭계 프로젝트의 가장 큰 기준선 인 430 미터의 최대 배열 크기로 6 개의 망원경 중 하나를 장착 할 수있는 나머지 모든 스테이션을 시운전 할 것입니다.

스텔라 천체 물리학은 태양 이외의 별을 직접 이미징하는 기능에 의해 혁명을 일으킬 것입니다. 궁극적으로, 지상 기반 실험에서 수집 한 경험을 가진 우주에서 사용될 때, 광학 간섭계는 먼 별을 공전하는 목성 크기의 행성을 이미지화하는 능력을 개발할 수 있습니다.

존스턴 박사는“초창기 무선 간섭계를 기억하고 오늘날 우리가 일상적으로 사용하는 전 세계 어레이를 살펴보십시오. “우리는 단순한 2 요소 배열에서 10 개 이상의 안테나가있는 대륙 크기의 배열로 이동하여 먼 퀘이사의 매우 미세한 이미지를 생성합니다. 우리는 가시 광선 광원에 대해 유사한 결과를 달성하기 시작했습니다.”

원본 출처 : 미국 해군 관측소 뉴스 릴리스

Pin
Send
Share
Send