Τρίτη 23 Ιουλίου 2024

Προσαρμοστική οπτική - Adaptive Optics - η Νέα Καινοτόμα Διαστημική Εφαρμογή (!) #INVISION_NEWS

 

Προσαρμοστική οπτική


Αν και η ενεργή οπτική μπορεί να διασφαλίσει ότι ο κύριος καθρέφτης ενός τηλεσκοπίου διατηρεί πάντα το τέλειο σχήμα, οι αναταράξεις της ατμόσφαιρας της Γης παραμορφώνουν τις εικόνες που λαμβάνονται ακόμη και στις καλύτερες τοποθεσίες στον κόσμο για την αστρονομία, συμπεριλαμβανομένου του Paranal στη Χιλή, όπου βρίσκεται το Very Large Telescope (VLT) της ESO. . Αυτή η αναταραχή κάνει τα αστέρια να λάμπουν με τρόπο που ευχαριστεί τους ποιητές, αλλά απογοητεύει τους αστρονόμους, καθώς θολώνει τις καλύτερες λεπτομέρειες του σύμπαντος. Η απευθείας παρατήρηση από το διάστημα μπορεί να αποφύγει αυτό το ατμοσφαιρικό φαινόμενο θολώματος, αλλά το υψηλό κόστος λειτουργίας των διαστημικών τηλεσκοπίων σε σύγκριση με τη χρήση επίγειων εγκαταστάσεων περιορίζει το μέγεθος και το εύρος των τηλεσκοπίων που μπορούμε να τοποθετήσουμε εκτός Γης.

Οι αστρονόμοι έχουν στραφεί σε μια μέθοδο που ονομάζεται προσαρμοστική οπτική. Οι εξελιγμένοι, παραμορφώσιμοι καθρέφτες που ελέγχονται από υπολογιστές μπορούν να διορθώσουν σε πραγματικό χρόνο την παραμόρφωση που προκαλείται από τις αναταράξεις της ατμόσφαιρας της Γης , καθιστώντας τις εικόνες που λαμβάνονται σχεδόν εξίσου ευκρινείς με αυτές που λαμβάνονται στο διάστημα. Η προσαρμοστική οπτική επιτρέπει στο διορθωμένο οπτικό σύστημα να παρατηρεί λεπτότερες λεπτομέρειες πολύ πιο αμυδρών αστρονομικών αντικειμένων από ό,τι είναι διαφορετικά δυνατό από το έδαφος.

Η προσαρμοστική οπτική απαιτεί ένα αρκετά φωτεινό αστέρι αναφοράς που βρίσκεται πολύ κοντά στο αντικείμενο που μελετάμε. Αυτό το αστέρι αναφοράς χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της θολότητας που προκαλείται από την τοπική ατμόσφαιρα, έτσι ώστε ο παραμορφώσιμος καθρέφτης να μπορεί να το διορθώσει. Δεδομένου ότι κατάλληλα αστέρια δεν είναι διαθέσιμα παντού στον νυχτερινό ουρανό, οι αστρονόμοι μπορούν να δημιουργήσουν τεχνητά αστέρια αντ 'αυτού εκπέμποντας μια ισχυρή δέσμη λέιζερ στην ανώτερη ατμόσφαιρα της Γης. Χάρη σε αυτά τα αστέρια-οδηγοί λέιζερ, σχεδόν ολόκληρος ο ουρανός μπορεί πλέον να παρατηρηθεί με προσαρμοστικά οπτικά.

Από το 1989, το Ευρωπαϊκό Νότιο Παρατηρητήριο έχει πρωτοστατήσει στην ανάπτυξη προσαρμοστικών οπτικών και τεχνολογιών αστεριών καθοδήγησης λέιζερ. Το VLT Laser Guide Star Facility ήταν το πρώτο του είδους του στο νότιο ημισφαίριο. Με τα χρόνια η ESO έχει συνεργαστεί με πολλά ευρωπαϊκά ιδρύματα και βιομηχανίες για να παραμείνει παγκόσμιος ηγέτης στον τομέα αυτό. Το Παρατηρητήριο Paranal διαθέτει τα πιο προηγμένα και τον μεγαλύτερο αριθμό προσαρμοστικών οπτικών συστημάτων σε λειτουργία σήμερα.


VIDEO https://www.youtube.com/watch?v=Ck9dn36ykk4

Laser Guide Star Facility (LGSF).
Πίστωση: ESO/HHHeyer
Σκοποβολή με λέιζερ στο Γαλαξιακό Κέντρο
Σκοποβολή με λέιζερ στο Γαλαξιακό Κέντρο.
Πίστωση: ESO/Y. Μπελέτσκι
Το Κέντρο του Γαλαξία
Το Κέντρο του Γαλαξία.
Πίστωση: ESO/S. Οι Gillessen et al.





ΠΗΓΗ https://www.eso.org/public/teles-instr/technology/adaptive_optics

Οι προσαρμοστικές οπτικές εγκαταστάσεις της ESO έχουν λάβει κορυφαία επιστημονικά αποτελέσματα. Αυτές περιλαμβάνουν τις πρώτες άμεσες παρατηρήσεις ενός εξωηλιακού πλανήτη κοντά σε ένα φωτεινό αστέρι, καθώς και βασικούς χαρακτηρισμούς της μαύρης τρύπας στο κέντρο του Γαλαξία.

Η επόμενη γενιά προσαρμοστικών οπτικών είναι καθ' οδόν τόσο για το VLT όσο και για το εξαιρετικά μεγάλο τηλεσκόπιο (ELT), με την υποστήριξη των συμβάσεων χρηματοδότησης έρευνας της Ευρωπαϊκής Επιτροπής. Τα έργα που σχεδιάζονται για το VLT περιλαμβάνουν τη χρήση πολλών αστεριών-οδηγών λέιζερ ταυτόχρονα, καθώς και προηγμένων οργάνων προσαρμοστικής οπτικής, όπως το SPHERE planet finder. Επίσης υπό ανάπτυξη είναι προηγμένα συστήματα προσαρμοσμένα για να ανταποκριθούν στις προκλήσεις του ELT, το οποίο θα έχει έναν επαναστατικό πρωτεύοντα καθρέφτη διαμέτρου 40 μέτρων. Η σημαντική πρόσφατη πρόοδος άνοιξε επίσης τον δρόμο για την επίτευξη ενός ευρύτερου διορθωμένου οπτικού πεδίου, αποτέλεσμα που θα έχει αντίκτυπο στον σχεδιασμό των μελλοντικών προσαρμοστικών οπτικών συστημάτων VLT και ELT.

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου