Pressemeddelelse
'First Light' for formidabelt udstyr til Adaptiv Optik
Billederne fra astrokameraet MUSE bliver nu betragteligt bedre
2. august 2017
Det ene af ESOs Very Large Telescope (VLT) teleskoper, Unit Telescope 4 (Yepun) har fået nye 'briller', så det nu er et fuldt adaptivt teleskop. 1000 gange i sekundet korrigerer kombinatinonen af Adaptive Optics Facility (AOF) og instrumentet MUSE for luftens uro, og der kommer utroligt skarpe billeder ind af tåger og galakser. Opgraderingen har været planlagt i mere end et årti, og AOF-MUSE kombinationen har allerede vist sig at være et af de mest avancerede og stærke teknologiske tiltag i jordbaseret astronomi.
Adaptive Optics Facility er et langtidsprojekt på ESOs Very Large Telescope (VLT), hvor formålet er at levere et adaptivt optisk system til alle instrumenterne på Unit Telescope 4 (UT4). Det første instrument er MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer) [1]. Adaptiv optik har til formål at korrigere for den udtværing af astronomiske optagelser, som er forårsaget af Jordens atmosfære. MUSE er nu i stand til at tage meget skarpere billeder, og det har givet dobbelt så stor kontrast som hidtil. Endnu svagere objekter ude i Universet kan nu observeres!
"Selv når vejrforholdene ikke er perfekte kan astronomerne nu få meget fin billedkvalitet takket være AOF", forklarer Harald Kuntschner, som er ESOs AOF Project Scientist.
Det nye system er blevet afprøvet i alle ender og kanter, og belønningen for de deltagende astronomer og ingeniører er en serie meget flotte billeder. De planetariske tåger IC 4406 i stjernebilledet Ulven (Lupus) og NGC 6369 i stjernebilledet Ophiuchus er de første i rækken. Billederne fra MUSE viser en dramatisk forbedring af billedskarpheden med AOF tilkoblet, så man nu ser skalstrukturer i IC 4406, som ikke før er observeret[2].
AOF består af mange enkeltdele, som skal arbejde perfekt sammen. To af dem er lasersystemet Four Laser Guide Star Facility (4LGSF) og det meget tynde deformerbare sekundærspejl i UT4 [3] [4]. 4LGSF fyrer fire 22-watt laserstråler ud i rummet, og det får natriumatomer i den øvre atmosfære til at lyse op, så der dannes fire lyspletter, som ligner stjerner, i kikkertens synsfelt. Sensorerne i modulet GALACSI (Ground Atmospheric Layer Adaptive Corrector for Spectroscopic Imaging) bruger så disse kunstige ledestjerner til at bestemme forholdene op igennem atmosfæren.
Et tusinde gange i sekundet beregner AOF-systemet den korrektion, som skal til for at ændre teleskopets deformerbare sekundærspejl, så det kan kompensere for ændringerne i atmosfæren. GALACSI korrigerer særligt for turbulens i atmosfærelagene op til en kilometer over teleskopet. Afhængigt af forholdene kan turbulensen i atmosfæren variere med højden, men undersøgelser har vist, at det meste af atmosfærens forstyrrende indvirkning sker i den nederste del af atmosfæren.
"AOF-systemet svarer i bund og grund til at hæve VLT omkring 900 meter højere op i luften, over atmosfærens mest turbulente lag," forklarer Robin Arsenault, som er AOF Project Manager. "Førhen måtte vi finde et andet sted at opstille teleskopet, eller bruge et rumteleskop, hvis vi ønskede skarpere billeder - men nu, med AOF, kan vi forbedre forholdene betragteligt der, hvor vi nu en gang er, og til en brøkdel af udgifterne."
AOF korrigerer hurtigt og konstant billedkvaliteten, så MUSE kan vise finere detaljer i højere opløsning, og også se svagere stjerner, end det hidtil har været muligt. I øjeblikket giver GALACSI en korrektion over et stort billedfelt, men det er kun første trin til at udstyre MUSE med adaptiv optik. Næste version af GALACSI er under forberedelse, og det forventes, at den kan tages i brug tidliget i 2018. Med den nye version vil man kunne korrigere for turbulens i alle højder, men i et mindre synsfelt, så observationer af mindre himmelområder kan gøres med endnu højere opløsning.
"Allerede for seksten år siden, da vi foreslog at bygge det revolutionerende MUSE-instrument, var det vores tanke at koble det sammen med et andet meget avanceret system; AOF," siger Roland Bacon, som er projektleder for MUSE. "De allerede store muligheder, som vi har opnået med MUSE, er nu blevet endnu bedre. Det er en drøm, som er gået i opfyldelse."
Et af de vigtigste videnskabelige mål med systemet er at observere svage objekter langt væk i Universet med den bedst mulige billedkvalitet. Det vil kræve optagelser, som varer mange timer. Joël Vernet, som er ESOs MUSE og GALACSIs Project Scientist har denne kommentar: "Vi er særligt interesserede i at observere de mindste og svageste galakser så langt væk som muligt. Det er galakser under dannelse - helt spæde -, og de er nøglen til at forstå, hvordan galakserne oprindeligt er dannet."
MUSE er i øvrigt ikke det eneste instrument, som får nytte af AOF. I den nærmeste fremtid bliver et andet system til adaptiv optik taget i brug. Det er GRAAL, som kobles til det allerede fungerende infrarøde instrument HAWK-I, så det også kommer til at studere Verdensrummet med endnu større skarphed. Endnu senere bliver det nye kraftige instrument ERIS taget i brug.
"Det er ESO, som er drivkraften i udviklingen af disse adaptive optiske systemer, og AOF bliver også stifinderene for det system, som skal bruges ved ESOs Extremely Large Telescope," tilføjer Arsenault. "Arbejdet med AOF har givet os forskere, ingeniører og industrikontakter uvurderlige erfaringer, og en ekspertise, som nu bliver brugt til at gå i kødet på de udfordringer, som bygningen af ELT giver os."
Noter
[1] MUSE er en integral-field spektrograf. Det er et kraftigt instrument, som giver et 3D datasæt af et himmelobjekt. Hver pixel i billedet indeholder et spektrum af lyset fra objektet. Det betyder i virkeligheden, at instrumentet skaber tusinder af billeder af objektet på samme tid, men hvert af dem i en forskellig bølgelængde. Alt i alt en enorm mængde information.
[2] IC 4406 er tidligere blevet observeret med VLT (eso9827a).
[3] Det er det største adaptive teleskopspejl, som endnu er fremstillet. Det har en diameter på lige godt en meter, og fremstillingen har presset teknologien til det yderste. Det blev monteret på UT4 i 2016 (ann16078) som erstatning for teleskopets originale konventionelle sekundærspejl.
[4] Der er også andre værktøjer i brug for at optimere brugen af AOF. Her iblandt er en forbedring af den software, Astronomical Site Monitor, som overvåger atmosfærens tilstand og højden, hvor turbulensen forekommer. Desuden Laser Traffic Control System (LTCS), som sikrer, at andre teleskoper ikke ser ind i laserstrålerne eller på selve de kunstige stjerner, så deres observationer ville blive forstyrrede.
Mere information
ESO er den fremmeste fællesnationale astronomiorganisation i Europa, og verdens langt mest produktive jordbaserede astronomiske observatorium. 16 lande er med i ESO: Belgien, Brazilien, Danmark, Finland, Frankrig, Italien, Nederlandene, Polen, Portugal, Spanien, Sverige, Schweiz, Storbritannien, Tjekkiet, Tyskland og Østrig, og desuden værtsnationen Chile. ESO har et ambitiøst program, som gør det muligt for astronomer at gøre vigtige videnskabelige opdagelser. Programmet har focus på design, konstruktion og drift af stærke jordbaserede observatorier. Desuden har ESO en ledende rolle i formidling og organisering af samarbejde omkring astronomisk forskning. ESO driver tre enestående observatorier i verdensklasse i Chile: La Silla, Paranal og Chajnantor. På Paranal driver ESO VLT, Very Large Telescope, som er verdens mest avancerede observatorium for synligt lys, samt to oversigtsteleskoper. VISTA, som observerer i infrarødt, er verdens største oversigtsteleskop, og VLT Survey Teleskopet er det største teleskop bygget til at overvåge himlen i synligt lys. ESO er en af de største partnere i ALMA, som er det største eksisterende astronomiprojekt. For tiden bygges ELT, et 39 m optisk og nærinfrarødt teleskop på Cerro Armazones, tæt ved Paranal. Det bliver "verdens største himmeløje".
Links
Kontakter
Harald Kuntschner
ESO, AOF Project Scientist
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6465
E-mail: hkuntsch@eso.org
Richard Hook
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6655
Mobil: +49 151 1537 3591
E-mail: rhook@eso.org
Joël Vernet
ESO MUSE and GALACSI Project Scientist
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6579
E-mail: jvernet@eso.org
Ole J. Knudsen (Pressekontakt Danmark)
ESOs formidlingsnetværk
og Aarhus Space Centre, Aarhus Universitet
Aarhus, Danmark
Tel: +45 8715 5597
E-mail: eson-denmark@eso.org
Om pressemeddelelsen
Pressemeddelelse nr.: | eso1724da |
Navn: | Adaptive Optics Facility, MUSE |
Type: | Unspecified : Technology : Observatory : Facility |
Facility: | Adaptive Optics Facility |
Instruments: | MUSE |
Our use of Cookies
We use cookies that are essential for accessing our websites and using our services. We also use cookies to analyse, measure and improve our websites’ performance, to enable content sharing via social media and to display media content hosted on third-party platforms.
ESO Cookies Policy
The European Organisation for Astronomical Research in the Southern Hemisphere (ESO) is the pre-eminent intergovernmental science and technology organisation in astronomy. It carries out an ambitious programme focused on the design, construction and operation of powerful ground-based observing facilities for astronomy.
This Cookies Policy is intended to provide clarity by outlining the cookies used on the ESO public websites, their functions, the options you have for controlling them, and the ways you can contact us for additional details.
What are cookies?
Cookies are small pieces of data stored on your device by websites you visit. They serve various purposes, such as remembering login credentials and preferences and enhance your browsing experience.
Categories of cookies we use
Essential cookies (always active): These cookies are strictly necessary for the proper functioning of our website. Without these cookies, the website cannot operate correctly, and certain services, such as logging in or accessing secure areas, may not be available; because they are essential for the website’s operation, they cannot be disabled.
Functional Cookies: These cookies enhance your browsing experience by enabling additional features and personalization, such as remembering your preferences and settings. While not strictly necessary for the website to function, they improve usability and convenience; these cookies are only placed if you provide your consent.
Analytics cookies: These cookies collect information about how visitors interact with our website, such as which pages are visited most often and how users navigate the site. This data helps us improve website performance, optimize content, and enhance the user experience; these cookies are only placed if you provide your consent. We use the following analytics cookies.
Matomo Cookies:
This website uses Matomo (formerly Piwik), an open source software which enables the statistical analysis of website visits. Matomo uses cookies (text files) which are saved on your computer and which allow us to analyze how you use our website. The website user information generated by the cookies will only be saved on the servers of our IT Department. We use this information to analyze www.eso.org visits and to prepare reports on website activities. These data will not be disclosed to third parties.
On behalf of ESO, Matomo will use this information for the purpose of evaluating your use of the website, compiling reports on website activity and providing other services relating to website activity and internet usage.
Matomo cookies settings:
Additional Third-party cookies on ESO websites: some of our pages display content from external providers, e.g. YouTube.
Such third-party services are outside of ESO control and may, at any time, change their terms of service, use of cookies, etc.
YouTube: Some videos on the ESO website are embedded from ESO’s official YouTube channel. We have enabled YouTube’s privacy-enhanced mode, meaning that no cookies are set unless the user actively clicks on the video to play it. Additionally, in this mode, YouTube does not store any personally identifiable cookie data for embedded video playbacks. For more details, please refer to YouTube’s embedding videos information page.
Cookies can also be classified based on the following elements.
Regarding the domain, there are:
- First-party cookies, set by the website you are currently visiting. They are stored by the same domain that you are browsing and are used to enhance your experience on that site;
- Third-party cookies, set by a domain other than the one you are currently visiting.
As for their duration, cookies can be:
- Browser-session cookies, which are deleted when the user closes the browser;
- Stored cookies, which stay on the user's device for a predetermined period of time.
How to manage cookies
Cookie settings: You can modify your cookie choices for the ESO webpages at any time by clicking on the link Cookie settings at the bottom of any page.
In your browser: If you wish to delete cookies or instruct your browser to delete or block cookies by default, please visit the help pages of your browser:
Please be aware that if you delete or decline cookies, certain functionalities of our website may be not be available and your browsing experience may be affected.
You can set most browsers to prevent any cookies being placed on your device, but you may then have to manually adjust some preferences every time you visit a site/page. And some services and functionalities may not work properly at all (e.g. profile logging-in, shop check out).
Updates to the ESO Cookies Policy
The ESO Cookies Policy may be subject to future updates, which will be made available on this page.
Additional information
For any queries related to cookies, please contact: pdprATesoDOTorg.
As ESO public webpages are managed by our Department of Communication, your questions will be dealt with the support of the said Department.