Duży Teleskop Lornetkowy

Duży Teleskop Lornetkowy
LargeBinoTelescope NASA½.jpg
Alternatywne nazwy LBTEdit this at Wikidata
Część
Międzynarodowe Obserwatorium Mount Graham Obserwatorium Stewarda  Edit this on Wikidata
Lokalizacja(e) Mount Graham , hrabstwo Graham , Arizona
Współrzędne Współrzędne : Edit this at Wikidata
Kod obserwatorium G83 Edit this on Wikidata
Wysokość 3221 m (10568 stóp)Edit this at Wikidata
Wybudowany 1996-2002 ( 1996-2002 ) Edit this at Wikidata
Pierwsze światło 12 października 2005 rEdit this on Wikidata
Styl teleskopowy
teleskop optyczny podwójny teleskop Edit this on Wikidata
Średnica 8,4 m (27 stóp 7 cali)Edit this at Wikidata
Obszar zbierania 111 m2 ( 1190 stóp kwadratowych) Edit this at Wikidata
Długość ogniskowa 9,6 m (31 stóp 6 cali)Edit this at Wikidata
Montowanie montaż azymutalny Edit this on Wikidata Edit this at Wikidata
Strona internetowa www .lbto .org Edit this at Wikidata
Large Binocular Telescope is located in the United States
Large Binocular Telescope
Lokalizacja dużej lornetki
  Powiązane media na Commons

Large Binocular Telescope ( LBT ) to optyczny teleskop astronomiczny znajdujący się na wysokości 10 700 stóp (3300 m) Mount Graham , w górach Pinaleno w południowo-wschodniej Arizonie , Stany Zjednoczone. Jest częścią Międzynarodowego Obserwatorium Mount Graham .

Przy użyciu obu zwierciadeł o szerokości 8,4 m (330 cali), których środki oddalone są od siebie o 14,4 m, LBT ma taką samą zdolność zbierania światła jak pojedynczy teleskop kołowy o szerokości 11,8 m (464 cali) i rozdzielczość 22,8 m (897 cali). szeroki.

Pojedynczo zwierciadła LBT są razem drugim co do wielkości teleskopem optycznym w kontynentalnej Ameryce Północnej, obok teleskopu Hobby-Eberly w zachodnim Teksasie . Ma największe monolityczne lub . niesegmentowane lustro w teleskopie optycznym

Stosunki Strehla wynoszące 60–90% w paśmie podczerwieni H i 95% w paśmie podczerwieni M zostały osiągnięte dzięki LBT.

Projekt

LBT pierwotnie nosił nazwę „Projekt Columbus”. Jest to wspólny projekt tych członków: włoskiej społeczności astronomicznej reprezentowanej przez Istituto Nazionale di Astrofisica , University of Arizona , University of Minnesota , University of Notre Dame , University of Virginia , LBT Beteiligungsgesellschaft w Niemczech ( Max Planck Institute for Astronomy w Heidelbergu, Landessternwarte w Heidelbergu, Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam (AIP), Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics w Monachium i Max Planck Institute for Radio Astronomy w Bonn ); Uniwersytet Stanowy Ohio ; oraz Research Corporation for Science Advancement z siedzibą w Tucson, AZ. Koszt wyniósł około 100 milionów euro.

Konstrukcja teleskopu ma dwa zwierciadła o długości 8,4 m (330 cali) zamontowane na wspólnej podstawie, stąd nazwa „ lornetka ”. LBT wykorzystuje aktywną i adaptacyjną , dostarczaną przez Obserwatorium Arcetri . Obszar zbierania to dwa lustra o aperturze 8,4 metra, co daje około 111 m2 łączny. Obszar ten odpowiada 11,8-metrowej (460 cali) aperturze kołowej, która byłaby większa niż jakikolwiek inny pojedynczy teleskop, ale pod wieloma względami nie jest porównywalna, ponieważ światło jest zbierane przy niższej granicy dyfrakcji i nie jest łączone w ta sama droga. Dostępny będzie również tryb interferometryczny , z maksymalną linią bazową 22,8 metra (75 stóp) dla obserwacji obrazowych z syntezą apertury i linią bazową 15 metrów (49 stóp) dla interferometrii zerowej. Ta cecha jest wzdłuż jednej osi z instrumentem LBTI przy długościach fal 2,9–13 mikrometrów, czyli w bliskiej podczerwieni.

Teleskop został zaprojektowany przez grupę włoskich firm i zmontowany przez firmę Ansaldo w mediolańskiej fabryce.

Kontrowersje w górach

LBT siedzący na górze w Arizonie

Wybór lokalizacji wywołał wiele lokalnych kontrowersji, zarówno ze strony plemienia San Carlos Apache , które uważa górę za świętą, jak i ekologów, którzy twierdzili, że obserwatorium spowoduje śmierć zagrożonego podgatunku amerykańskiej wiewiórki rudej, czerwonej Mount Graham wiewiórka _ Ekolodzy i członkowie plemienia złożyli około czterdziestu pozwów – z których osiem zakończyło się przed federalnym sądem apelacyjnym – ale projekt ostatecznie zwyciężył po uchwale Kongresu Stanów Zjednoczonych .

Teleskop i obserwatorium górskie przetrwały dwa duże pożary lasów w ciągu trzynastu lat, ostatni w lecie 2017 r. Podobnie wiewiórki nadal przeżywają. Niektórzy eksperci uważają teraz, że ich liczba zmienia się w zależności od zbiorów orzechów, bez względu na obserwatorium.

Pierwsze światło

Kopuła w ciągu dnia z zamkniętymi drzwiami

Teleskop został oddany do użytku w październiku 2004 r., a 12 października 2005 r. zobaczył pierwsze światło z pojedynczym zwierciadłem głównym, które obserwowało NGC 891 . Drugie zwierciadło główne zostało zainstalowane w styczniu 2006 r. i w pełni działało w styczniu 2008 r. Pierwsze światło z drugim zwierciadłem głównym miało miejsce 18 września 2006 r. [ potrzebne źródło ] , a pierwsze i drugie łącznie 11–12 stycznia , 2008.

Pierwsze zdjęcia wykonane w świetle lornetki przedstawiają trzy odwzorowania w sztucznych kolorach galaktyki spiralnej NGC 2770 . Galaktyka znajduje się 88 milionów lat świetlnych od naszej Drogi Mlecznej, stosunkowo bliskiego sąsiada. Galaktyka ma płaski dysk gwiazd i świecący gaz, lekko przechylony w naszą stronę .

Pierwsze wykonane zdjęcie łączyło światło ultrafioletowe i zielone i uwydatnia zbrylone obszary nowo powstałych gorących gwiazd w ramionach spiralnych. Drugie zdjęcie łączy dwa głębokie czerwone kolory, aby podkreślić gładsze rozmieszczenie starszych, chłodniejszych gwiazd. Trzecie zdjęcie było złożeniem światła ultrafioletowego, zielonego i głębokiej czerwieni i pokazuje szczegółową strukturę gorących, umiarkowanych i chłodnych gwiazd w galaktyce. Kamery i obrazy zostały wyprodukowane przez zespół Large Binocular Camera, kierowany przez Emanuele Giallongo z Obserwatorium Astrofizycznego w Rzymie.

W trybie syntezy apertury lornetki LBT ma powierzchnię zbierającą światło 111 m2 , co odpowiada pojedynczemu zwierciadłu głównemu o średnicy 11,8 metra (39 stóp), i będzie łączyć światło, aby uzyskać ostrość obrazu odpowiadającą pojedynczemu zwierciadle o średnicy 22,8 metra ( 75 stóp) teleskop. Wymaga to jednak łącznika belek, który był testowany w 2008 roku, ale nie był częścią regularnej eksploatacji. Może wykonywać zdjęcia z jednej strony przy aperturze 8,4 m lub wykonywać dwa zdjęcia tego samego obiektu przy użyciu różnych instrumentów po obu stronach teleskopu.

Optyka adaptacyjna

Wnętrze patrzące w dół na jedno z głównych luster

Latem 2010 roku zainaugurowano „First Light Adaptive Optics” (FLAO) - system optyki adaptacyjnej z odkształcalnym zwierciadłem wtórnym zamiast korygowania zniekształceń atmosferycznych w dalszej części optyki. Używając jednego boku 8,4 m, przewyższył ostrość Hubble'a (przy pewnych długościach fal światła), osiągając współczynnik Strehla na poziomie 60–80% zamiast 20–30% starszych systemów optyki adaptacyjnej lub 1% zwykle osiąganego bez optyki adaptacyjnej dla teleskopów tego rozmiaru. Optyka adaptacyjna w części wtórnej teleskopu (M2) była wcześniej testowana w Obserwatorium MMT przez zespół Arcetri Observatory i University of Arizona.

W mediach

Teleskop pojawił się w jednym z odcinków programu telewizyjnego Discovery Channel Really Big Things , National Geographic Channel Big, Bigger, Biggest oraz w programie BBC The Sky At Night . [ potrzebne źródło ] Dokument radiowy BBC Radio 4 The New Galileos dotyczył LBT i Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba .

Odkrycia i obserwacje

LBT wraz z XMM-Newton został użyty do odkrycia gromady galaktyk 2XMM J083026+524133 w 2008 roku, ponad 7 miliardów lat świetlnych od Ziemi . W 2007 roku LBT wykrył poświatę o jasności 26 magnitudo z rozbłysku gamma GRB 070125 .

W 2017 roku LBT obserwował statek kosmiczny OSIRIS-REx , statek kosmiczny bez załogi, który pobrał próbkę asteroidy, w kosmosie, gdy był w drodze.

Instrumenty

Systemy komputerowe dla LBT
Stanowisko komputerowe dla LBT

Niektóre obecne lub planowane instrumenty teleskopowe LBT:

  • LBC - optyczne i bliskiego ultrafioletu szerokokątne kamery stałoogniskowe. Jeden jest zoptymalizowany dla niebieskiej części widma optycznego, a drugi dla czerwonego. (Obie kamery działają)
  • PEPSI – Spektrograf optyczny o wysokiej i bardzo wysokiej rozdzielczości oraz polarymetr obrazujący w połączonym ognisku. (w fazie rozwoju)
  • MODS – dwa optyczne spektrografy wieloobiektowe i longslit plus imagery. Możliwość pracy w trybie pojedynczego lustra lub lornetki. (MODS1 operacyjny – MODS2 w integracji na górze)
  • LUCI – dwa wieloobiektowe spektrografy w podczerwieni z długą szczeliną oraz kamery, po jednym na każdą stronę (powiązane z jednym z 8-metrowych zwierciadeł) teleskopu. Kamera ma 2 kamery i może prowadzić obserwację zarówno w trybie ograniczonego widzenia, jak i ograniczonej dyfrakcji (z optyką adaptacyjną). Zakończenie uruchomienia i przekazanie LBTO nastąpiło w 2018 roku. [ Potrzebne źródło ]
  • LINC/Nirvana – szerokopolowe obrazowanie interferometryczne z optyką adaptacyjną w ognisku kombinowanym (w uruchomieniu).
  • LBTI/LMIRCAM – obrazowanie Fizeau od 2,9 do 5,2 mikrona i spektroskopia grism średniej rozdzielczości w połączonym ognisku.
  • LBTI/NOMIC – kamera zerująca pasmo N do badania dysków protoplanetarnych i szczątków w połączonym ognisku. (W fazie rozruchu – pierwsza stabilizacja prążków w grudniu 2013 r.)
  • FLAO – pierwsza lekka optyka adaptacyjna do korygowania zniekształceń atmosferycznych
  • ARGOS – wielokierunkowa gwiazda prowadząca lasera, zdolna do obsługi warstwy podłoża lub optyki adaptacyjnej z wieloma sprzężeniami. Zakończenie uruchomienia i przekazanie LBTO nastąpiło w 2018 roku.

LUCI

LUCI (pierwotnie LUCIFER: L arge Binocular Telescope Near-infrared Spectroscopic Utilty z kamerą i zintegrowaną jednostką polową do badań pozagalaktycznych ) jest instrumentem bliskiej podczerwieni dla LBT. Nazwa instrumentu została zmieniona na LUCI w 2012 roku. LUCI działa w zakresie widmowym 0,9–2,5 µm przy użyciu matrycy detektorów Hawaii-2RG o wymiarach 2048 x 2048 elementów firmy Teledyne i zapewnia możliwości obrazowania i spektroskopii w ograniczonych trybach widzenia i dyfrakcji. W obszarze płaszczyzny ogniskowej można zainstalować maski o długich i wielu szczelinach do spektroskopii pojedynczych obiektów i wielu obiektów. Stały kolimator wytwarza obraz otworu wejściowego, w którym można umieścić lustro (do obrazowania) lub siatkę. Trzy układy optyczne kamery z aperturami numerycznymi 1,8, 3,75 i 30 zapewniają skale obrazu 0,25, 0,12 i 0,015 sekundy kątowej na element detektora do obserwacji szerokiego pola, z ograniczonym widzeniem i dyfrakcją. LUCI działa w temperaturach kriogenicznych i dlatego jest zamknięty w kriostacie o średnicy 1,6 m i wysokości 1,6 m, schładzanym do około -200°C przez dwie chłodnice o obiegu zamkniętym.

Współpraca LBTO

Porównanie nominalnych rozmiarów apertur Wielkiego Teleskopu Lornetkowego i niektórych godnych uwagi teleskopów optycznych

Partnerzy w projekcie LBT

Inne obiekty MGIO

Zobacz też

Linki zewnętrzne