Ilmuwan menggunakan laser untuk menciptakan bintang buatan paling terang di langit

Akhir bulan lalu, para astronom dengan Very Large Telescope ESO mulai beroperasi dari alat baru yang disebut Fasilitas Four Laser Guide Star (4LGSF). Alat laser baru yang luar biasa ini akan menciptakan bintang buatan paling terang yang pernah dilihat, dan menggunakannya untuk menghasilkan beberapa citra paling luar biasa yang belum kami kumpulkan tentang langit. Tapi apa itu bintang pemandu, dan mengapa Teleskop Sangat Besar sangat membutuhkannya?

Para astronom memiliki alat luar biasa yang mereka miliki saat ini, teleskop dan antena radio serta detektor gelombang gravitasi yang dapat mengamati alam semesta dengan sangat detail. Namun ada masalah dengan semua kekuatan itu - Anda membutuhkan sinyal yang cukup baik untuk memenuhi semua potensi pengumpulan sinyal tersebut. Lihatlah ke langit dengan mata telanjang, dan Anda tidak akan terlempar oleh gerakan konstan bintang-bintang; melihat ke langit yang sama melalui lensa teleskop berkekuatan tinggi, dan rotasi bumi akan menyebabkan bidang pandang kecil Anda bergeser dari target setiap beberapa detik. Ketika Anda dapat membedakan antara dua titik hanya sebagian kecil dari satu detik busur, dan ketika Anda harus untuk memenuhi tujuan eksperimental Anda, distorsi kecil dalam sinyal Anda dapat sepenuhnya merusak validitas pengamatan Anda.

4lgsf 2

ITU F. Kamphues



Untuk menyesuaikan diri di ruang angkasa, dan untuk mengkalibrasi mesin luar biasa mereka untuk mengimbangi efek optik halus di atmosfer, para astronom harus beralih ke membimbing bintang. Ini adalah titik cahaya yang terang dan mudah diidentifikasi yang memungkinkan para astronom menemukan area target dan menyesuaikan teleskop untuk pembacaan terbaik. Sayangnya, hanya sebagian kecil dari langit yang berbaris cukup dekat dengan bintang berkemampuan pemandu agar ini berfungsi. Tanpa panduan semacam itu, mereka tidak dapat menggunakan metode yang disebut optik adaptif, yang memungkinkan mereka mengkompensasi ketidakteraturan kecil di jalur cahaya melalui atmosfer.

Jadi, para astronom hanya punya satu pilihan: Jika alam tidak memberi mereka panduan yang mereka butuhkan, mereka harus membuat panduan itu sendiri. Untuk optik adaptif, yang mereka butuhkan hanyalah sumber cahaya yang diketahui dan dapat diandalkan yang datang melalui atmosfer, sehingga mereka dapat melihat bagaimana atmosfer itu memengaruhi cahaya. Pertama kali diusulkan pada 1950-an, bintang pemandu laser adalah sumber cahaya palsu yang dibuat di atmosfer atas yang menyediakan berkas cahaya referensi ini.

4lgsf 3

ITU F. Kamphues

Fasilitas seperti 4LGSF gunakan laser untuk menggairahkan atom di atmosfer bagian atas dan menyebabkannya memancarkan cahaya - di Very Large Telescope, mainan baru ESO akan menggunakan empat laser 22 Watt untuk menggairahkan atom natrium, menyebabkan cahaya karakteristik yang sangat spesifik lebih terang daripada buatan manusia lainnya. titik di langit. Cahaya dari bintang palsu ini akan menyaring hingga ke teleskop, seperti cahaya dari teleskop asli. Meskipun sumber cahaya pemandu jauh lebih dekat ke teleskop daripada sumber target yang diasosiasikannya, itu masih dapat berfungsi untuk sebagian besar tujuan astronom.

Sekarang, bintang pemandu nyata seringkali masih diharuskan untuk memperhitungkan beberapa variabel optik akhir. Tetapi karena hanya beberapa variabel yang masih perlu dikumpulkan, para astronom dapat menarik bintang nyata yang jauh lebih luas, lebih redup dari sebelumnya. Membuka buku panduan ke susunan bintang yang lebih redup sangat meningkatkan jumlah target di mana optik adaptif dapat digunakan - dan itu berarti lebih banyak pilihan target yang dapat digambarkan oleh para astronom dengan ketepatan visual yang mencengangkan.

Copyright © Seluruh Hak Cipta | 2007es.com