Teleskop słoneczny Goode'a

Teleskop słoneczny Goode'a
Goode Solar Telescope.jpg
Alternatywne nazwy Nowy Teleskop SłonecznyEdit this at Wikidata
Nazwany po Philip R. Goode Edit this on Wikidata
Część Obserwatorium Słoneczne Big Bear Edit this on Wikidata
Lokalizacja(e) Kalifornia
Współrzędne Współrzędne : Edit this at Wikidata
Organizacja Instytut Technologii w New Jersey Edit this on Wikidata
Wysokość 2060 m (6760 stóp)Edit this at Wikidata
Wybudowany 2003–2009 ( 2003–2009 ) Edit this at Wikidata
Styl teleskopowy


Teleskop gregoriański pozaosiowy układ optyczny teleskop optyczny teleskop słoneczny  Edit this on Wikidata
Średnica 1,6 m (5 stóp 3 cale)Edit this at Wikidata
Obszar zbierania 2 m 2 (22 stopy kwadratowe) Edit this at Wikidata
Montowanie wierzchołek równikowy Edit this on Wikidata Edit this at Wikidata
Załącznik sferyczna kopułaEdit this on Wikidata
Goode Solar Telescope is located in the United States
Goode Solar Telescope
Lokalizacja Goode Solar Telescope
  Powiązane media na Commons

Goode Solar Telescope (GST) to naukowa placówka badająca Słońce, nazwana na cześć Philipa R. Goode'a . Był to teleskop słoneczny z największą na świecie aperturą działający przez ponad dekadę. Położony w Big Bear Lake ; California , Goode Solar Telescope jest głównym teleskopem Big Bear Solar Observatory , obsługiwanym przez New Jersey Institute of Technology (NJIT) . Początkowo nazwany New Solar Telescope (NST) , pierwsze światło inżynieryjne uzyskano w grudniu 2008 r., a naukowe obserwacje Słońca rozpoczęto w styczniu 2009 r. 17 lipca 2017 r. nazwa NST została zmieniona na cześć Goode'a, byłego i założyciela Centrum Badań Słoneczno - Naziemnych NJIT i główny badacz placówki. Goode wymyślił, zebrał fundusze i zebrał zespół, który zbudował i uruchomił teleskop, i był to teleskop słoneczny o najwyższej rozdzielczości na świecie (do końca 2019 r.) i pierwszy teleskop słoneczny klasy obiektowej zbudowany w USA od pokolenia .

GST jest w stanie obserwować Słońce w zakresie widzialnym i bliskiej podczerwieni i posiada 1,7-metrowe zwierciadło główne w pozaosiowej konfiguracji gregoriańskiej , które zapewnia 1,6-metrową czystą, niezakłóconą aperturę . Optyka adaptacyjna koryguje schlieren atmosferyczny na zdjęciu słonecznym znanym jako widzenie astronomiczne .

Główna konstrukcja teleskopu

Zwierciadło główne f/2,4 to 1,7-metrowy pozaosiowy odcinek o średnicy 5,3 metra i wklęsłej paraboli f/0,73 . Został odlany z Zerodur przez Schotta i wypolerowany w Richard F. Caris Mirror Laboratory Archived 2019-04-19 at the Wayback Machine of the University of Arizona . Błąd figury względem paraboli wynosi 16 nm RMS . Zwierciadło wtórne , wklęsła elipsoida , jest zamontowane na sześcionogu aby zrekompensować rozszerzalność cieplną i zginanie konstrukcji teleskopu, utrzymując zwierciadło w optymalnym położeniu.

Odblaskowy, chłodzony cieczą okrągły ogranicznik pola w ognisku głównym przed zwierciadłem wtórnym ogranicza pole widzenia do 120 sekund kątowych , aby zmniejszyć obciążenie cieplne kolejnych elementów optycznych. GST zamontowano na montażu paralaktycznym firmy DFM Engineering wewnątrz wentylowanej kopuły przypominającej 5/8 kuli.

Optyka adaptacyjna

Goode Solar Telescope wykorzystuje adaptacyjne systemy optyczne , aby złagodzić rozmycie obrazu spowodowane turbulencjami atmosferycznymi . Dzięki pojedynczemu zwierciadłu deformowalnemu (DM), system CAO jest rutynowo używany od 2010 roku do większości obserwacji i obsługuje wszystkie instrumenty post-focus z wyjątkiem CYRA. CAO to klasyczny system optyki adaptatywnej. Wykorzystuje czujnik czoła fali Shack-Hartmann który mierzy średnią aberrację czoła fali w polu widzenia 10 sekund kątowych i ma pojedynczy DM z 357 siłownikami do korekcji czoła fali. W 2016 roku wielokoniugat BBSO AO ( MCAO ) o nazwie Clear ze swoimi trzema identycznymi siłownikami 357 DM odniósł sukces w pierwszym świetle, potrajając skorygowane pole widzenia, silnie redukując anizoplanatyzm. Do 2020 roku Clear stał się instrumentem obiektowym, w dużej mierze zastępując CAO i blokadę, tak jak CAO kiedykolwiek to zrobiło. Clear jest jedynym MCAO system działający w dowolnym obserwatorium słonecznym i jest jedynym systemem MCAO z więcej niż dwoma DM, w dzień lub w nocy.

Oprzyrządowanie

Imager z filtrem szerokopasmowym (BFI)

Ewolucja plamy słonecznej uchwyconej za pomocą BFI w linii TiO2.

BFI to wykres filtrowy złożony z filtra interferencyjnego i cyfrowej kamery CCD , która próbkuje obraz Słońca. Filtr interferencyjny działa jak filtr pasmowo-przepustowy przepuszczający tylko wybraną barwę światła słonecznego. Często używane pasma to 705,7 ± 0,5 nm ( linia widmowa tlenku tytanu (II) (TiO) , ciemnoczerwona) i 430,5 ± 0,25 nm ( pasmo G , niebieskawe). Kamera BFI rejestruje obrazy o rozdzielczości 2048 × 2048 pikseli z prędkością 14 klatek na sekundę, pokrywając obszar Słońca o wymiarach 50 000 km × 50 000 km (70 sekund łukowych) w linii TiO i 40 000 km × 40 000 km (55 sekund łukowych) w pasmo G. Pomimo adaptacyjnej optyki, każda klatka cierpi na aberracje atmosferyczne utrudniające szczegóły obrazu ograniczone dyfrakcją . W celu uzyskania rozdzielczości ograniczonej przez dyfrakcję, seria około 100 klatek jest analizowana cyfrowo w celu uformowania pojedynczego, wyostrzonego obrazu ( rekonstrukcja plamek ).


Spektrometr obrazu widzialnego (VIS)

To samo słoneczko uchwycone przez VIS w środku linii H-alfa.

VIS to spektrograf obrazujący, który podobnie jak BFI rejestruje obrazy Słońca w wąskich zakresach długości fal. Jednak zamiast filtrów interferencyjnych VIS wykorzystuje etalon Fabry-Pérot, aby stworzyć pasmo przepustowe tak wąskie jak 0,007 nm, przestrajalne w zakresie od 550 do 700 nm. VIS jest często używany do skanowania linii Fraunhofera przy 656,3 nm ( H-alfa ), 630,2 nm ( Fe ) i 588,9 nm ( Na ). Na krok skanowania przechwytywanych jest wiele klatek obrazu, które są również przetwarzane w celu zwiększenia szczegółowości obrazu.

Spektropolarymetr do obrazowania w bliskiej podczerwieni (NIRIS)

Podwójny interferometr obrazujący Fabry-Pérot dla bliskiej podczerwieni od 1,0 do 1,7 µm.

Kriogeniczny spektrograf w podczerwieni (CYRA)

Kriogeniczny spektrograf Czernego -Turnera dla reżimu 1 do 5 µm.

Szybki obrazowy spektrograf słoneczny (FISS)

Skaningowy spektrograf echelle z długą szczeliną .

Zobacz też