Благодаря GRAVITY+ интерферометр VLTI стал самым производительным оптическим интерферометром в мире.

Новости МирТесен

На прошлой неделе был запущен новый этап проекта GRAVITY+, в ходе которого в обсерватории Европейской южной обсерватории (ESO), расположенной на горе Серро Параналь в Чили, были введены в эксплуатацию четыре лазера. Каждый лазер установлен на одном из 8-метровых телескопов Очень большого телескопа (VLT) и предназначен для создания «искусственной звезды» в земной атмосфере. Этот процесс является важной частью системы адаптивной оптики, которая позволяет измерять и компенсировать искажения, вызванные атмосферой.

В данной конфигурации система получает возможность устранять турбулентность в любой точке южного неба. Особенно важно, что она позволяет трансформировать интерферометр VLTI (Very Large Telescope Interferometer), использующий различные телескопы VLT для применения интерферометрии, в оптический прибор с существенно повышенной чувствительностью и скоростью выявления.

Проект GRAVITY+, созданный на базе чрезвычайно успешного инструмента GRAVITY, расширяет возможности VLTI. Благодаря внедрению лазеров, новых датчиков адаптивной оптики, деформируемых зеркал и инфраструктурным улучшениям в подземных туннелях, где собираются световые пучки, VLTI стал самым мощным оптическим интерферометром в мире. Все эти усовершенствования были реализованы в течение последних лет.

По словам Антуана Мерана, руководителя научной программы VLTI в ESO, эту установку он назвал: « Является значительным этапом для инструмента, который не имеет аналогов в мире ». Благодаря этим усовершенствованиям астрономы получат возможность наблюдать объекты ранней Вселенной, активные галактики, сверхмассивные черные дыры, молодые звезды и планеты-сироты с чувствительностью, которая будет в 10 раз выше предыдущих показателей.

Новые преимущества GRAVITY+

Подключение лазеров, по одному к каждому из восьми телескопов высотой 8 метров на Паранале, является важной частью модернизации GRAVITY+.

Ранее система адаптивной оптики VLTI могла компенсировать влияние атмосферной турбулентности лишь при наличии яркой звезды-ориентира вблизи наблюдаемого объекта. Это существенное ограничение значительно сужало область видимости и число объектов, подлежащих изучению. Благодаря лазерам, формирующим искусственные звезды на высоте приблизительно 90 километров, данное ограничение снято: теперь для интерферометрических наблюдений доступно все южное небо.

Благодаря VLTI и GRAVITY+ наблюдается существенный прогресс: система способна фиксировать гораздо более слабые световые потоки, и более эффективно задействуется большее количество телескопов. Для повышения эффективности сбора и направления световых пучков, а также для обеспечения более сложной и универсальной интерферометрии были разработаны усовершенствования инфраструктуры, такие как новые датчики, деформируемые зеркала и модернизированные оптические туннели.

Увеличение зоны видимости и количества обнаруживаемых объектов

Повышенная чувствительность, позволяющая увеличить возможности по сравнению с предыдущей конфигурацией в 10 раз, делает VLTI с GRAVITY+ прорывом в оптической астрономии сверхвысокого разрешения. Первое тестовое наблюдение уже показало потенциал инструмента: скопление массивных звезд в туманности Тарантул (в системе Большого Магелланова Облака) выявило очень яркий объект, который, вопреки ожиданиям о том, что это одиночная звезда, оказался тесной двойной системой. Этот результат подтверждает достигнутое исключительно высокое разрешение.

С помощью телескопа GRAVITY+ астрономы планируют исследовать не только звезды и галактики. Также будут изучаться изолированные черные дыры, планеты-сироты, которые не вращаются вокруг звезд, а также звезды, расположенные в непосредственной близости от сверхмассивной черной дыры Стрельца A* в нашей галактике*.

Благодаря улучшенным характеристикам сбора света и большей площади охвата неба, стало возможным планировать более масштабные исследовательские проекты, направленные на поиск крайне слабых или удаленных объектов, а также на изучение явлений, которые ранее были доступны только космическим телескопам или радиотелескопам. Таким образом, GRAVITY+ представляет собой не просто модернизацию оборудования, а принципиально новый подход к наземной оптической интерферометрии, открывающий новую эпоху для углового разрешения и детального изучения Вселенной.