W.M. Кекская обсерватория и два телескопа шириной в десять метров стоят высоко на вершине Мауна Кеа вулканическая гора на Гавайях. Эти сдвоенные телескопы, чувствительные к оптическому и инфракрасному излучению, являются одними из крупнейших и наиболее производительных инструментов в мире. Каждую ночь они позволяют астрономам смотреть на объекты, расположенные как в мирах нашей Солнечной системы, так и вдали от самых ранних галактик в космосе.
Быстрые факты: Обсерватория Кека
- Обсерватория Кек имеет два десятиметровых зеркала, каждое из которых состоит из 36 элементов шестиугольной формы, которые работают вместе как одно зеркало. Каждое зеркало весит 300 тонн и поддерживается 270 тоннами стали.
- Объем каждого купола телескопа составляет более 700 000 кубических футов. Купола охлаждаются в течение дня и хранятся при температуре ниже нуля, чтобы предотвратить искажение зеркал под воздействием тепла.
- Обсерватория Кека была первым крупным объектом, в котором использовалась адаптивная оптика и лазерные направляющие звезды. Теперь он использует около дюжины инструментов для изображения и изучения неба. Будущие инструменты включают искатель планеты и космический картограф.
Keck Telescopes Technology
У.М. Обсерватория Кека использует передовые инструменты для наблюдения за вселенной, в том числе те, которые помогают ей рассеивать свет от далеких объектов. Эти спектрографы, наряду с инфракрасными камерами, держат Кека на переднем крае астрономических исследований. В последние годы обсерватория также установила системы адаптивной оптики, которые помогают ее зеркалам компенсировать движение атмосферы, которое может размыть изображение. Эти системы используют лазеры для создания «звездочек-указателей» высоко в небе.
Лазеры с адаптивной оптикой помогают измерять атмосферные движения и затем корректировать эту турбулентность, используя деформируемое зеркало, которое меняет форму 2000 раз в секунду. Телескоп Keck II стал первым крупным телескопом в мире, который разработал и установил систему АО в 1988 году, и первым в 2004 году применил лазеры. Системы обеспечили огромное улучшение четкости изображения. Сегодня многие другие телескопы также используют адаптивную оптику для улучшения своего обзора.
Кек Открытия и наблюдения
Более 25 процентов наблюдений, сделанных американскими астрономами, сделаны в Обсерватории Кека, и многие из них приближаются и даже превосходят вид из космический телескоп Хаббл (что делает его наблюдение высоко над земной атмосферой).
Обсерватория Кека позволяет зрителям изучать объекты в видимом свете, а затем и в инфракрасном диапазоне. Этот широкий диапазон наблюдательного "пространства" - это то, что делает Кек такой научно продуктивной. Это открывает для астрономов мир интересных объектов, которые нельзя увидеть в видимом свете.
Среди них есть области рождения, похожие на знакомые Туманность Ориона и горячие молодые звезды. Мало того, что новорожденные звезды светятся в видимом свете, они нагревают облака материала, которые сформировали их «гнезда». Кек может заглянуть в звездную детскую, чтобы увидеть процессы рождения ребенка. Его телескопы позволили наблюдать за одной такой звездой, названной Gaia 17bpi, членом класса горячих молодых звезд, называемых типами "FU Orionis". Исследование помогло астрономам собрать больше информации об этих новорожденных звездах, все еще скрытых в их облаках рождения. У этого есть диск материала, который "падает в" звезду в приступах. Это заставляет звезду светить время от времени, даже когда она растет.
На другом конце Вселенной телескопы Кека использовались для наблюдения за чрезвычайно далеким облаком газа, которое существовало вскоре после рождения Вселенной, около 13,8 миллиардов лет назад. Этот далекий сгусток газа не виден невооруженным глазом, но астрономы могли найти его с помощью специальных инструментов на телескопе, чтобы наблюдать очень далекий квазар. Его свет сиял сквозь облака, и по данным, астрономы обнаружили, что облако было сделано из чистого водорода. Это означает, что он существовал в то время, когда другие звезды еще не «загрязнили» пространство своими более тяжелыми элементами. Это взгляд на условия, когда Вселенной было всего 1,5 миллиарда лет.
Другой вопрос, на который астрономы, использующие Кек, хотят ответить: «Как появились первые галактики?» поскольку эти галактики очень далеки от нас и являются частью далекой вселенной, наблюдение за ними трудно. Во-первых, они очень тусклые. Во-вторых, их свет был «растянут» расширением Вселенной и, по-нашему, проявляется в инфракрасном диапазоне. Тем не менее, понимание их может помочь нам увидеть как сформировался наш Млечный Путь. Кек может наблюдать эти далекие ранние галактики с помощью приборов, чувствительных к инфракрасному излучению. Среди прочего, они могут изучать свет, излучаемый горячими молодыми звездами в этих галактиках (излучаемый ультрафиолетом), который излучается облаками газа, окружающими юную галактику. Это дает астрономам некоторое представление об условиях в этих далеких звездных городах в то время, когда они были просто младенцами, только начинающими расти.
Кек Обсерватория История
История обсерватории восходит к началу 1970-х годов. Именно тогда астрономы начали смотреть на создание нового поколения больших наземных телескопов с самыми большими зеркалами, которые они могли создать. Однако стеклянные зеркала могут быть довольно тяжелыми и тяжелыми для перемещения. Ученые и инженеры хотели, чтобы они были легкими. Астрономы из Калифорнийского университета и лаборатории Лоуренса Беркли работали над новыми подходами к созданию гибких зеркал. Они придумали способ сделать это, создав сегментированные зеркала, которые можно было бы наклонить и «настроить» для создания одного большего зеркала. Первое зеркало под названием Keck I начало наблюдать за небом в мае 1993 года. Кек II открылся в октябре 1996 года. Эти отражающие телескопы с тех пор используется.
Со времени их наблюдений "первого света" оба телескопа были частью телескопов последнего поколения, которые используют передовые технологии для астрономических исследований. В настоящее время обсерватория используется не только для астрономических наблюдений, но и для поддержки космических полетов на такие планеты, как Меркурий, и предстоящие Космический телескоп Джеймса Вебба. Его охват не имеет аналогов ни у какого другого существующего большого телескопа на планете.
У.М. Обсерватория Кека управляется Калифорнийской ассоциацией исследований в области астрономии (CARA), которая включает сотрудничество с Калифорнийским технологическим институтом и Калифорнийским университетом. НАСА также является частью партнерства. У.М. Фонд Кек предоставил финансирование для его строительства.
источники
- Галерея изображений: Keck. www.astro.ucsc.edu/about/image-galleries/keck/index.html.
- «Новости и события от IfA». Измерение и неопределенность, www.ifa.hawaii.edu/.
- «Над миром так высоко». W. М. Кекская обсерватория, www.keckobservatory.org/.