ESO'er VLT arbejder som 16-meter teleskop for første gang

ESPRESSO-instrumentet på ESO's Very Large Telescope i Chile har brugt det kombinerede lys fra alle fire 8,2-meter enhedsteleskoper for første gang. At kombinere lyset fra Unit Telescopes på denne måde gør VLT til det største optiske teleskop, der findes, hvad angår opsamlingsareal.

Et af de oprindelige designmål for ESO's Very Large Telescope (VLT) var, at dets fire Unit Telescopes (UT'er) skulle arbejde sammen om at skabe et enkelt gigantisk teleskop. Med det første lys fra ESPRESSO-spektrografen ved hjælp af fire-enheder-teleskop-tilstanden på VLT, denne milepæl er nu nået.

Efter omfattende forberedelser fra ESPRESSO-konsortiet (ledet af det astronomiske observatorium ved universitetet i Genève, med deltagelse af forskningscentre fra Italien, Portugal, Spanien og Schweiz) og ESO-personale, ESO's generaldirektør Xavier Barcons indledte denne historiske astronomiske observation med et tryk på en knap i kontrolrummet.

ESPRESSO instrument videnskabsmand ved ESO, Gaspare Lo Curto, forklarer den historiske betydning af denne begivenhed:"ESO har realiseret en drøm, der går tilbage til dengang, hvor VLT blev udtænkt i 1980'erne:at kombinere lyset fra alle fire enhedsteleskoper på Cerro Paranal til at fodre et enkelt instrument!"

Når alle fire 8,2 meter enhedsteleskoper kombinerer deres lysopsamlende kraft for at fodre et enkelt instrument, VLT bliver faktisk det største optiske teleskop i verden med hensyn til opsamlingsareal.

To af de vigtigste videnskabelige mål for ESPRESSO er opdagelsen og karakteriseringen af ​​jordlignende planeter og søgen efter mulig variabilitet af fysikkens grundlæggende konstanter. Især sidstnævnte eksperimenter kræver observation af fjerne og svage kvasarer, og dette videnskabelige mål vil have størst gavn af at kombinere lyset fra alle fire enhedsteleskoper i ESPRESSO. Begge er afhængige af instrumentets ultrahøje stabilitet og en ekstremt stabil referencelyskilde.

På grund af kompleksiteten, kombinationen af ​​lys fra alle fire enhedsteleskoper på denne måde, ved det, der er kendt som et "usammenhængende fokus", ikke var blevet gennemført før nu. Imidlertid, plads til det blev bygget ind i teleskoperne og bjergtoppens underjordiske struktur fra starten.

Et system af spejle, Prismer og linser transmitterer lyset fra hvert VLT Unit Telescope til ESPRESSO-spektrografen op til 69 meter væk. Takket være denne komplekse optik, ESPRESSO kan enten samle lyset fra op til alle fire enhedsteleskoper sammen, øge dens lyssamlende kraft, eller alternativt modtage lys fra et hvilket som helst af enhedsteleskoperne uafhængigt, giver mulighed for mere fleksibel brug af observationstid. ESPRESSO er specielt udviklet til at udnytte denne infrastruktur.

Lys fra de fire enhedsteleskoper samles rutinemæssigt i VLT-interferometeret til undersøgelse af ekstremt fine detaljer i forholdsvis lyse objekter. Men interferometri, som kombinerer bjælkerne "sammenhængende", kan ikke udnytte de kombinerede teleskopers enorme lysindsamlingspotentiale til at studere svage objekter.

Projektforsker Paolo Molaro kommenterer:"Denne imponerende milepæl er kulminationen på arbejdet udført af et stort team af forskere og ingeniører gennem mange år. Det er vidunderligt at se ESPRESSO arbejde med alle fire enhedsteleskoper, og jeg ser frem til de spændende videnskabelige resultater, der kommer. ."

At tilføre det kombinerede lys til et enkelt instrument vil give astronomer adgang til information, der aldrig tidligere har været tilgængelig. Denne nye facilitet er en game changer for astronomi med højopløselige spektrografer. Det gør brug af nye koncepter, såsom bølgelængdekalibrering hjulpet af en laserfrekvenskam, giver hidtil uset præcision og repeterbarhed, og nu evnen til at forene den lysopsamlende kraft fra de fire individuelle enhedsteleskoper.

"ESPRESSO arbejder med alle fire enhedsteleskoper giver os en lokkende forsmag på, hvad den næste generation af teleskoper, såsom ESO's Extremely Large Telescope, vil tilbyde om nogle år, " konkluderer ESO's generaldirektør, Xavier Barcons.