자이언트 마젤란 망원경 미러 용 8.4 미터 미러 몰드를 완성한 작업자 이미지 크레디트 : Lori Stiles / UA. 클릭하면 확대됩니다.
University of Arizona의 Steward Observatory Mirror Lab은 거대한 방적 용광로를 사전 발사하고 GMT (Giant Magellan Telescope)를위한 최초의 8.4 미터 (27 피트) 직경의 거울을 주조하기 위해 수많은 유리를 검사하고 있습니다. 캐스팅은 7 월 23 일 토요일로 예정되어 있습니다.
이 이정표 단계로 GMT는 최초의 초대형 지상 망원경으로 건설을 시작합니다.
완성 된 GMT 망원경 주 거울은 일곱 번째 축 중심 거울을 둘러싼 8.4 미터의 축외 거울 6 개로 구성됩니다. 축을 따라 빛을 집중시키는 대칭 거울과 달리 축외 거울은 빛을 축에서 멀리 비스듬히 초점을 맞 춥니 다.이 배열은 현재의 광학 망원경의 수집 영역의 GMT를 1.5 배로 줄입니다. 직경 25.6 미터 (84 피트) 망원경의 해상도 또는 허블 우주 망원경 해상도의 10 배입니다.
거대하고 뻣뻣하지만 가벼운 '스핀 캐스팅'일체형 망원경은 천문학 J. Roger P. Angel 교수가 고안하고 개발 한 독창적이고 멋진 과정입니다. 거대 모 놀리 식 거울의 주조는 세계에서 단 한 곳인 Steward Observatory Mirror Laboratory에서 이루어집니다.
랜디 루츠 (Randy Lutz)가 이끄는 주조 팀은 4 월에서 5 월까지 7 주 동안 하루에 약 50 개의 코어를 설치하여 총 1,681 개의 코어를 설치했습니다. 팀은이 작업에서 난로 타일과 인접 코어에 대해 정확하게 측정 된 각도로 각 코어를 볼트로 고정했습니다. 승무원들은 파란색 스머프 만화 캐릭터의 색상 조합 인 파란색“스머프”로 접착제가 붙은 모든 접합부에 흠집을내어 유리가 곰팡이에 달라 붙지 않도록했습니다.
이 시점에서 몰드는 17,000 파운드의 난로 타일, 16,000 파운드의 섬유 통 벽 및 15,000 파운드의 코어 및 핀을 보유합니다. 주조 팀은 이제 완성 된 금형을 청소 및 검사하고, 퍼니스 덮개를 제자리로 내리고, 6 월 16 일에 사전 발사를 시작했습니다.
팀원들은 가열 과정의 처음 8 일 동안 온도가 상승함에 따라 컴퓨터로 퍼니스를 적극적으로 '조종'한 다음 2 주간의 사전 발사를 완료하기 위해 전원을 차단합니다. 사전 소성 센터는 코어 접착제 조인트를 중심으로 불순물을 태우고 몰드에 스트레스를줍니다. 주조 팀은 사전 소성 후 필요한 수리가 있는지 금형을 검사합니다.
주조에서 가장 시각적으로 놀라운 단계 중 일부는 유리 검사 및 적재입니다. 이 팀은 6 월 24 일에 90 개의 선적 유리 상자를 검사하기 시작했습니다. 유리 적재는 7 월 둘째 주에 예정되어 있다고 미러 실험실 관리자 Steve Miller는 말했습니다.
지름 27 피트 (8.4 미터)의 GMT 거울을 만드는 40,000 파운드의 붕규산 유리는 일본의 Ohara Glassworks에서 생산됩니다. 오하라 (Ohara)는 플로리다 만 연안에서 나온 모래로 유리를 만들었습니다.
미러 랩은 7 월 18 일에 퍼니스를 가열하기 시작할 것입니다. 유리가 화씨 2,150도 (섭씨 1178도)에 도달 할 때까지 6 일이 걸립니다. 이 온도에서 유리는 실온에서 꿀처럼 흐르기 시작합니다. 두꺼운 액체 유리는 몰드의 육각형 코어 사이로 흘러“허니 콤”구조를 만듭니다. 최종 벌집 거울 블랭크는 그 크기의 고체 유리 거울의 무게의 약 5 분의 1입니다.
회전로의 베어링은 회전 주조 동안 100 톤의 하중을 돌립니다. 퍼니스는 주조하는 동안 최대 1.1 메가 와트의 전력을 공급받을 수 있습니다. 연중 시간에 따라 평균 750 ~ 1,100 Tucson 가구에 전력을 공급할 수 있습니다.
오븐의 회전 속도는 거울의 모양 또는 거울의 초점 거리로 회전 된 곡선의 깊이를 결정합니다. 축외 GMT 미러는 LBT (대형 쌍안경 망원경) 용으로 제작 된 8.4 미터 미러 2 개보다 분당 5 회 회전합니다. 축외 GMT 미러는 초점 거리 미러보다 얕고 긴 초점 미러이기 때문입니다. 대칭 LBT 원색.
카네기 연구소 회장 인 리차드 마이 서브 (Richard Meserve)는“이것은 천문학의 새로운 시대”라고 말했다. “축외 미러의 제작은 과학적 발견을 발전시킬 수있는 혁신적인 이벤트입니다. 8 인조 GMT 컨소시엄에있는 모든 사람들이 우리가 프로덕션 환경에 있다는 것을 기쁘게 생각합니다.”
자이언트 마젤란 망원경 컨소시엄에는 현재 카네기 천문대, 하버드 대학교, 스미스 소니 언 천체 물리 관측소, 애리조나 대학교, 미시간 대학교, 매사추세츠 공과 대학, 오스틴 텍사스 대학교, 텍사스 A & M 대학교가 있습니다.
카네기 관측소 조교수 인 매트 존스 (Matt Johns)는“우리가 이미 생산 중이라는 사실은 칠레 카네기의 라스 캄파 나스 천문대 (Las Campanas Observatory)에있는 쌍둥이 6.5 미터 (21 피트) 마젤란 망원경을 위해 개발 된 성공적인 기술과 직접 관련이 있습니다. GMT 프로젝트 관리자. "마젤란 망원경은 지상에서 가장 좋은 천연 이미징 망원경으로 입증되었습니다."
미러 냉각은 신중하게 제어되는 프로세스로 11 ~ 12 주가 소요됩니다. 거울이 완전히 냉각 된 후 실험실은 거울의 유리 벌집 세포에서 세라믹 코어를 씻어냅니다. 그런 다음 거울은 15 – 20 나노 미터 (나노 미터는 10 억분의 1 미터)의 정확도로 연마되고 연마됩니다. 거울은 관측 장소에서 두께가 100 나노 미터 인 반사성 알루미늄 층으로 코팅됩니다.
GMT는 2016 년 칠레 북부 지역에서 완공 될 예정입니다. 강력한 해상도와 거대한 수집 공간을 통해 우리 은하수에서 별과 행성계의 탄생, 블랙홀의 신비, 은하의 생성을 포함하여 천문학에서 가장 중요한 질문을 조사 할 수 있습니다.
GMT 설계 및 과학 목표에 대한 자세한 정보는 http://www.gmto.org/를 참조하십시오.
원본 출처 : UA 뉴스 릴리스
