인간 (그리고 지구상의 다른 모든 생명체)에게는 편리하지만 대기는 천문학 자들 사이에서 거의 보편적으로 저주를받습니다. 지난 20 년 동안, 적응 광학 장치의 개발 – 이미징 기능을 향상시키기 위해 거울의 모양을 바꾸는 망원경 – 우리는 지구로부터 우주에서 볼 수있는 것을 극적으로 향상 시켰습니다.
레이저 (Yes! Lasers!)와 관련된 새로운 기술을 사용하면 적응 형 광학 망원경으로 촬영할 수있는 이미지가 넓은 시야에서 허블 우주 망원경의 이미지만큼 선명 할 수 있습니다. 마이클 하트 (Michael Hart)가 이끄는 애리조나 대학교 (University of Arizona)의 천문학 자 팀은 망원경의 표면을 매우 정확하게 보정하는 데 도움이되는 기술을 개발했으며, 이는 일반적으로 매우 흐릿한 물체의 매우 선명한 이미지로 이어집니다.
망원경의 레이저 적응 형 광학 장치는 지상 망원경으로 더 나은 이미지 품질을 얻는 데있어 비교적 새로운 발전입니다. 허블이나 다가오는 제임스 웹 우주 망원경과 같은 우주 기반 망원경을 사용할 수있는 것은 좋지만 발사 및 유지 비용은 확실히 비쌉니다. 게다가,이 망원경들에서 아주 적은 시간 동안 경쟁하는 많은 천문학 자들이 있습니다. 칠레의 초대형 망원경과 하와이의 eck 망원경과 같은 망원경은 이미 레이저 적응 광학을 사용하여 이미징을 향상시킵니다.
초기에, 적응 형 광학 장치는 망원경이 관찰하고있는 하늘 영역 근처의 더 밝은 별에 초점을 맞추었고 거울 뒤의 액추에이터는 컴퓨터에 의해 매우 빠르게 움직여 대기 왜곡을 제거했습니다. 그러나이 시스템은 그러한 물체가 포함 된 하늘 영역으로 제한됩니다.
레이저 적응 형 광학 장치는 사용 편의성이보다 유연합니다.이 기술에는 단일 레이저를 사용하여 대기의 분자를 자극하여 빛을 발산 한 다음이를 "가이드 스타"로 사용하여 대기의 난류로 인한 왜곡을 보정하기 위해 거울을 보정합니다. . 컴퓨터는 인공 가이드 스타에서 들어오는 빛을 분석하고 대기가 어떻게 작동 하는지를 판단하여 거울 표면을 보정합니다.
단일 레이저를 사용할 때, 적응 형 광학 장치는 매우 제한된 시야에서 난류 만 보상 할 수 있습니다. 애리조나 주 6.5m MMT 망원경에서 개척 된이 새로운 기술은 레이저 하나만 사용하는 것이 아니라 다섯 더 넓은 시야, 2 아크 분에 5 개의 개별 가이드 스타를 생성하는 녹색 레이저. 각도 해상도는 단일 레이저 종류보다 낮습니다. 비교를 위해 Keck 또는 VLT는 30-60 밀리 초의 해상도로 이미지를 생성 할 수 있지만 더 넓은 시야에서 더 잘 볼 수 있다는 것은 많은 장점이 있습니다.
아주 희미한 구형 은하의 스펙트럼을 취하는 능력은이 기술을 사용하여 가능합니다. 스펙트럼을 취함으로써 과학자들은 우주에서 물체의 구성과 구조를 더 잘 이해할 수 있습니다. 새로운 기술을 사용하여 100 억년 된 은하의 스펙트럼을 취하여 매우 높은 적색 편이를 갖는 것은 지상에서 가능해야합니다.
다른 밤에 망원경을 한 번 가리키는 사진에서 천문학 자들은 어떤 별들이 어떤 별이 클러스터의 일부이고 중력에 구속되지 않는지를 이해할 수 있기 때문에,이 기술을 사용하여 초 거대 별들의 군집을 더 쉽게 조사 할 수있을 것이다.
팀의 노력의 결과는 천체 물리 저널 2009 년에 Arxiv에서 원본 논문을 구할 수 있습니다.
출처 : Eurekalert, Arxiv 용지