Niezwykły teleskop pokazuje ambicje Chin w badaniach głębokiego kosmosu

Niezwykły teleskop pokazuje ambicje Chin w badaniach głębokiego kosmosu

5.11.2008

Gigantyczna, nierzeczywista wieża, pod dziwnym kątem wskazuje niebo na szczycie 960 metrowej góry 170 km na północny wschód od Pekinu. Biała budowla, z szeroką kopułą obok niższego końca przypomina silos rakietowy. Tu jednak Chińscy astronomowie zbudowali najpotężniejszy na świecie teleskop spektroskopowy na terenie Narodowego Obserwatorium Astronomicznego Chińskiej Akademii Nauk (NAOC) mając nadzieję na rozwiązanie zagadek Wszechświata.

 

    LAMOST może więcej niż SDSS pod warunkiem, że chińskim astronomom uda się stworzyć odpowiednio szybki kompletny system przetwarzania danych. LAMOST ma 4000 światłowodów – 5,5 razy więcej niż SDSS codaje mu ogromną przewagę.”

Prof. Donald York

Zaawansowany instrument astronomiczny kosztujący 34,4 mln dolarów ma efektywną średnicę ponad czterech metrów, czyniąc z niego największy tego rodzaju teleskop na świecie, oraz 4 000 światłowodów umożliwiających jednoczesne śledzenie i przetwarzanie światła gwiazd w ogromne ilości danych spektrograficznych. Dane techniczne Large Sky Area Multi-Object Fiber Spectroscopic Telescope (LAMOST) oznaczają, że ten ogromny instrument jest w stanie zajrzeć co najmniej dwa razy dalej i zebrać więcej danych niż dotychczasowy numer jeden, z którego czerpał inspirację – projekt Sloan Digital Sky Survey (SDSS).

Prof. Cui Xiangqun, kierownik tego niezwykle ambitnego projektu, w wywiadzie udzielonym agencji Xinhua wyjaśnił, że łącząc największą średnicę i szerokie pole w jednym, skierowanym w niebo instrumencie, teleskop LAMOST umożliwia uzyskanie największej liczby danych spektrograficznych na świecie. Zespół inżynierów, w którym zaangażowano najbardziej utalentowanych konstruktorów teleskopów w Chinach, zainstalował cztero- metrowe, segmentowe zwierciadło na dolnym końcu budowli. Podczas nocy obserwacyjnych, po otwarciu kopuły światło gwiazd odbije się od 4-metrowego korektora Schmidta i skierowane przez 20-metrowy ukośny tubus w kierunku głównego zwierciadła o średnicy 6 metrów. Następnie światło zostanie skierowane poprzez światłowody zaczynające się w płaszczyźnie ogniskowej do spektrografu znajdującego się w pomieszczeniu poniżej teleskopu.

„Musimy korygować krzywiznę zwierciadła odbijającego w trakcie śledzenia nieba w celu wyeliminowania aberracji sferycznej głównego lustra i uzyskania wyższej jakości danych spektrograficznych „- mówi prof. Cui, kierownik Pekińskiego Instytutu Optyki i Technologii Astronomicznych Chińskiej Akademii Nauk.

Zespół Cui zaprojektował 24 sześciokątne cienkie płyty, które zostały wykorzystane do zbudowania aktywnego korektora Schmidta. Główne zwierciadło zbudowane jest z 37 sześciokątnych, sferycznych płyt zamocowanych na podobnej konstrukcji nośnej.

„Kluczową innowacją jest system aktywnej optyki, który odkształca 24 płyty korektora Schmidta w czasie rzeczywistym, kompensując aberrację sferyczną lustra głównego i dbając o uzyskanie ostrości przez cały układ „- wyjaśnia prof. Cui.

Prof. Donald York z Uniwersytetu Chicago, który był jednym z kierowników projektu SDSS mówi: -” LAMOST może więcej niż SDSS pod warunkiem, że chińskim astronomom uda się stworzyć odpowiednio szybki kompletny system przetwarzania danych.” Kluczem w skanowaniu gwiazd i galaktyk jest statystyka. Prof. York dodaje: -” LAMOST ma 4000 światłowodów, 5,5 razy więcej niż SDSS co daje mu ogromną przewagę.”

Projekt SDSS, będący międzynarodowym przedsięwzięciem, wykorzystuje 2,5 metrowy teleskop zainstalowany w obserwatorium w Nowym Meksyku w USA, który jednocześnie obrazuje 3° nieba – powierzchnię, odpowiadającą 28 powierzchniom Księżyca w pełni. LAMOST, obrazujący 5° nieba jednocześnie wykonuje zdjęcia powierzchni odpowiadającej 80 Księżycom.

Prof. Richard Ellis z Kalifornijskiego Instytutu Technologii (Caltech), który na zaproszenie Chińskiej Akademii Nauk doradzał przy projekcie LAMOST mówi: -„Nie wiemy jeszcze jak głęboko LAMOST może zajrzeć w kosmos, ale sądzę, że przewyższy SDSS zarówno pod względem szybkości jak i zasięgu.” Szczególnie, że gdy SDSS zajmował się zarówno spektroskopią jak i obrazowaniem, LAMOST jest przeznaczony wyłącznie do spektroskopii. „W przypadku teleskopu LAMOST, który jest instrumentem spektroskopowym, cele muszą być wybrane z wykorzystaniem innych przeglądów nieba „- dodaje Ellis. -” To stwarza konieczność międzynarodowej współpracy.”

Podczas gdy zespół inżynierów kierowany przez Cui kończył pracę, prof. Chu Yaoquan, naukowiec projektu LAMOST i astrofizyk na Chińskim Uniwersytecie Nauk i Technologii (USTC) w Hefei w prowincji Anhui, rozpoczyna kierowanie zespołem naukowym. „Wciąż musimy uzyskać jasny obraz struktury naszej galaktyki „- mówi prof. Chu. -” Analizując dane milionów gwiazd Drogi Mlecznej mamy szansę na poznanie całej historii naszej Galaktyki.”

Kolejnymi celami naukowymi teleskopu LAMOST są: poszerzenie badań ekstragalaktycznych i wielozakresowa identyfikacja. Zaczynając od danych zebranych w drugiej fazie projektu SDSS LAMOST zamierza rozszerzyć próbkę danych spektroskopowych nieba. Prof. York sądzie, że LAMOST rozpocznie pracę podążając śladem SDSS zanim zdefiniuje własne cele: -„Niezwykle ważne jest by zbudować proces naukowego planowania taki, który wybiera najlepsze pomysły i intensywnie pracuje nad kilkoma kluczowymi kwestiami.”

Źródło:

Written by admin

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *