Новости

Дата публикации: 26.07.2016

Сегодня звезды зажигают лазером

Сегодня звезды зажигают лазером

26 апреля 2016 г. в Паранальской обсерватории начал работу лазерный комплекс, совмещенный с четырьмя оптическими телескопам Four Laser Guide Star Facility (4LGSF). Лазерная установка является частью адаптивного комплекса системы «Very Large Telescope» (VLT) и предназначена для коррекции атмосферных искажений.

Речь идет об искажениях, которые неизбежно возникают в ходе наблюдений за космическими телами с поверхности планеты. Ведь постоянное «волнение» её атмосферы «замутняет» движение световых волн. В результате, проникая сквозь турбулентные воздушные потоки, отраженный свет начинает мерцать и размывать образ исследуемого объекта.

В начале 2000-х годов учёные, используя лазерные технологии, смогли скорректировать «мерцающие» изображения. Для этого они направили в небо лазерный луч, который, возбудив натриевый слой атмосферы, заставил его светиться. В итоге, прямо в поле зрения телескопа, на высоте 90 км загорелась искусственная звезда. Когда её «искривленный» воздушными потоками свет возвращался на Землю, сверхмощный компьютер измерял его деформацию и корректировал отражающую поверхность зеркала так, чтобы обеспечить «выпрямление» светового луча. Таким образом адаптивная оптика улучшила качество изучаемых астрономами изображений.

Однако использование одной искусственной звезды не давало детального понимания того, что происходило в атмосфере на момент астрономического наблюдения. Поэтому VLT был усилен системой 4LGSF. Новая установка объединила четыре 22-ваттных лазера и направила в небо мощные световые лучи, одновременно зажигая четыре идентичные звезды по углам поля видимости телескопа. Разумеется, эта система гораздо точнее регистрирует турбулентность атмосферных потоков. В частности, значительно улучшает качество изображения космических объектов, расположенных в инфракрасном и близким к нему световых диапазонах. Но и достигнутое, как выяснилось, не предел.

Сейчас на пике Армазонес, по соседству с комплексом VLT на горе Паранал, полным ходом идет строительство «European Extremely Large Telescope» (E-ELT). Его основной элемент — телескоп с 39-метровым зеркалом, состоящим из 798 сегментов. Когда проект завершат, а это случится в 2024 году, уже известная технология адаптивной оптики сможет невероятно быстро компенсировать «дрожание» атмосферы. Шесть тысяч приводов будут изменять форму зеркала E-ELT, совершая тысячи операций в секунду.

Комплекс позволит ученым подойти к решению задач, которые и сегодня еще кажутся фантастикой. Например, изучить природу темной энергии и материи, исследовать структуру «тусклых» галактик и характер расположенных в «поясе жизни» экзопланет, провести спектроскопию квазаров и нейтронных звёзд и т.д. И каждый раз астрономам будут помогать те самые четыре звезды, которые уже зажглись благодаря прогрессу научной мысли и лазерным технологиям.



страницы: 1