ULTRACAM instrumentas, pritvirtintas prie labai didelio teleskopo. Vaizdo kreditas: ESO. Spustelėkite norėdami padidinti.
Neseniai Europos pietų observatorijos (ESO) labai dideliu teleskopu (VLT) Čilėje atidarius lankytojų instrumentą ULTRACAM, britų mokslininkai atidarė naują langelį į Visatą.
„ULTRACAM“ yra ypač greitas fotoaparatas, galintis užfiksuoti keletą greičiausių astronominių įvykių. Tai gali padaryti iki 500 nuotraukų per sekundę iš trijų skirtingų spalvų vienu metu. Jį suprojektavo ir pastatė Šefildo ir Varviko universitetų (Jungtinė Karalystė) mokslininkai, bendradarbiaudami su JK Astronomijos technologijų centru Edinburge.
ULTRACAM naudoja naujausią įkrauto sujungto prietaiso (CCD) detektoriaus technologiją, kad galėtų paimti, saugoti ir analizuoti duomenis reikiamu jautrumu ir greičiu. CCD detektorius galima rasti skaitmeniniuose fotoaparatuose ir vaizdo kamerose, tačiau ULTRACAM naudojami prietaisai yra ypatingi, nes yra didesni, greitesni ir, svarbiausia, daug jautresni šviesai nei detektoriai, naudojami šių dienų buitinės elektronikos gaminiuose.
2002 m. Gegužės mėn. Instrumentas pamatė „pirmąją šviesą“ 4,2 m ilgio William Herschel teleskopu (WHT) La Palmoje. Nuo to laiko įrankis iš viso 75 naktis buvo praleistas WHT tyrinėti bet kokį Visatos objektą, kuris užtemsta, praeina, užsiblokuoja, mirga, paūmėja, pulsuoja, svyruoja, išsiveržia ar sprogsta.
Šie stebėjimai davė naujų ir jaudinančių rezultatų, todėl jau paskelbta 11 spaudoje paskelbtų mokslinių publikacijų.
Norint ištirti pačias silpniausias žvaigždes didžiausiu greičiu, vis dėlto reikia naudoti didžiausius teleskopus. Taigi darbas buvo pradėtas prieš 2 metus ruošiant ULTRACAM naudoti VLT.
„Astronomai, naudojantys VLT, dabar turi instrumentą, specialiai sukurtą greitųjų reiškinių tyrimui“, - sakė Vik Dhillon iš Šefildo universiteto (JK) ir ULTRACAM projekto mokslininkas. „Naudojant„ ULTRACAM “kartu su dabartinės kartos dideliais teleskopais, dabar galima ištirti greitaeigius dangaus reiškinius, tokius kaip užtemimai, svyravimai ir okuliacijos žvaigždėse, kurie milijonus kartų yra per silpni, kad matytųsi be akies“.
Stebint juodas skyles
Pirmasis prietaisas VLT šviesą išvydo 2005 m. Gegužės 4 d., Tada 17 naktų iš eilės buvo naudojamas teleskopu tiriant ekstrasolarines planetas, juodųjų skylių dvejetaines sistemas, pulsarius, baltuosius nykštukus, asteroseismologiją, kataklizminius kintamuosius, ruduosius nykštukus, gamą. –rėžiniai sprogimai, aktyvūs galaktikos branduoliai ir Kuiperio juostos objektai.
Vienas iš silpnų objektų, tiriamų su ULTRACAM, VLT yra „GU Muscae“. Šis objektas susideda iš juodosios skylės 10 valandų orbitoje su normalia, į saulę panašia žvaigžde. Juodoji skylė yra supama iš normalios žvaigždės perkeltos medžiagos disku. Kai ši medžiaga patenka į juodąją skylę, energija išsiskiria ir susidaro didelės amplitudės raketos, matomos šviesos kreivėje. Šis objektas yra 21,4 balo, tai yra, jis yra milijoną kartų silpnesnis nei tai, ką galima pamatyti be akies. Tačiau norint jį išsamiai ištirti ir aptikti kuo trumpesnius impulsus, būtina naudoti kuo trumpesnį nei 5 sekundžių ekspozicijos laiką. Tai įmanoma dėl didelės VLT angos ir didelio efektyvumo.
Šie unikalūs stebėjimai parodė aštrių smaigalių, atskirtų maždaug 7 minutėmis, seką. Toks stabilus signalas turi būti susietas su gana stabilia juodosios skylės aplinkinių medžiagų disko konstrukcija. Astronomai dabar analizuoja šiuos rezultatus labai išsamiai, kad suprastų šios struktūros kilmę.
Kita stebėjimų serija buvo skirta ekstrasoliarių planetų, ypač tų, kurios kerta priešais savo šeimininką žvaigždę, tyrimui. ULTRACAM stebėjimai leido astronomams gauti vienu metu kelių kreivių spalvų kreives iš keturių žinomų tranzitinių egzoplanetų, aptiktų OGLE tyrimo metu, ir tai buvo padaryta dešimtosios procentinės dalies tikslumu ir 4 sekundžių skiriamąja geba. Tai yra dešimteriopai geresnis nei ankstesni matavimai ir užtikrins labai tikslias šių vadinamųjų „karštųjų Jupiterių“ mases ir spindulius. Kadangi ULTRACAM daro stebėjimus trijose skirtingose bangų juostose, tokie stebėjimai taip pat leis astronomams nustatyti, ar egzoplanetos spindulys skiriasi skirtingais bangų ilgiais. Tai galėtų suteikti svarbios informacijos apie galimą egzoplanetų atmosferą.
Kamera yra pirmasis instrumentas, naudojantis „Visitor Focus on Melipal“ (UT3), ir pirmasis JK pastatytas instrumentas, sumontuotas VLT. „Visitor Focus“ leidžia per trumpą laiką į teleskopą įtraukti naujoviškas technologijas ir prietaisus, leidžiančius atlikti tyrimus, kurių nėra dabartiniame instrumentų komplekte.
„Šios kelios naktys su ULTRACAM per VLT pademonstravo unikalius atradimus, kuriuos galima padaryti derinant novatorišką technologiją su viena geriausių astronominių įrenginių pasaulyje“, - sakė Tomas Marshas iš Varviko universiteto ir komandos narys. „Mes tikimės, kad ULTRACAM nuo šiol taps nuolatiniu VLT lankytoju, suteikiančiu Europos astronomams galimybę naudotis unikalia nauja priemone, su kuria galima tyrinėti Visatą“.
Daugiau informacijos
ULTRACAM komandą sudaro Vik Dhillon, Stuart Littlefair ir Paul Kerry (Šefildas, JK), Tomas Marshas (Varvikas, JK), Andy Vickas ir Dave Atkinsonas (UKATC, Edinburgas, JK). Diegti VLT jie sulaukė palaikymo iš Kieran O’Brien ir Pascal Robert (ESO, Čilė). ULTRACAM projekto puslapį galite rasti adresu http://www.shef.ac.uk/~phys/people/vdhillon/ultracam.
Originalus šaltinis: ESO žinių laida