Tisková zpráva

Interferometrii svítá na lepší zítřky

Přístrojem PRIMA poprvé prošlo světlo

18. září 2008

Přístroj PRIMA (Phase Referenced Imaging and Microarcsecond Astrometry), jenž je součástí VLT interferometru (VLTI) na hoře Cerro Paranal v Chile, spatřil první světlo. Při plném výkonu PRIMA umožní VLTI pozorovat mnohem slabší objekty, než mohly dosavadní interferometry. Astrometrická přesnost pozorování přesáhne možnosti jakéhokoliv jiného zařízení. PRIMA se stane jedinečným nástrojem pro hledání exoplanet.

„PRIMA je speciálně uzpůsobena k pozorování 'pohupování' hvězd. Za 'pohupování' je zodpovědný jinak neviditelný planetární průvodce,“ říká vědec Gerard van Belle. „Můžeme tak odhalit exoplanety a dokonce určit jejich hmotnost.“ Očekávaná přesnost přístroje PRIMA se pohybuje v řádu desetitisícin obloukové vteřiny. Takové preciznosti nedosahuje žádné jiné zařízení ani na zemi ani na oběžné dráze. Kromě přesných astrometrických měření sehraje PRIMA klíčovou úlohu také při zobrazování slabých zdrojů interferometrem VLTI spojeným s dalšími přístroji jako AMBER a MIDI.

Interferometrie využívá světlo ze dvou i více dalekohledů současně. Z rozdílu mezi jednotlivými signály lze s vynikající přesností měřit úhly. Při použití této techniky dosahuje PRIMA stejné rozlišovací schopnosti jako dalekohled s průměrem objektivu rovnajícím se vzdálenosti dvou užitých teleskopů. V případě VLTI je to okolo 200 metrů.

Jedinečnost přístroje PRIMA je dána také tím, že kombinuje dva interferometry v jednom. PRIMA bude získávat data ze dvou zdrojů současně. Jasnější zdroj bude sloužit pro zaměřování a tím bude možné pozorovat slabý zdroj déle, než umožňují jednoduché interferometry. Již dříve existovaly podobné experimentální interferometry, které tuto techniku využívaly. PRIMA je však prvním svého druhu, určená všem astronomům.

Jednotlivé části zařízení byly na Paranal přivezeny na konci července. Následující měsíc probíhala montáž a testování. Za milník lze považovat den 2. září 2008, kdy byly k přístroji připojeny dva 1,8 metrové dalekohledy AT a na senzorech se objevily první interferenční proužky. O tři dny později již spolehlivě fungoval systém aktivního navádění interferenčních obrazců, který umožňuje kompenzovat turbulence v atmosféře.

První světlo, v interferometrii spíše první proužky, byly získány s předstihem oproti původnímu časovému plánu, sestavenému předním inženýrem Francoise Delplanckem: „Přestože jsme museli úspěšně zvládnout několik činností současně, proběhlo sestavení, zapojení i odzkoušení hladce. Byl jsem potěšen, jak lehce a spolehlivě se nám hned napoprvé podařila korekce turbulencí v atmosféře.“

Všechny podsystémy, propojující dalekohledy AT se zařízením PRIMA, se podařilo úspěšně nainstalovat a nyní projdou důkladnými prověrkami. Poté bude vše zpřístupněno pro standardní pozorování.

Na projektu PRIMA spolupracují ESO, Ženevská observatoř, MPIA Heidelberg, Landessternwarte Heidelberg, Leidenská univerzita, Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, Institut miktrotechnologie v Neuchâtel a MPE Garching. Průmyslovými partnery jsou TNO a Thales Alenia Space.

Poznámky

[1]: PRIMA stands for "Phase Referenced Imaging and Microarcsecond Astrometry". AMBER and MIDI are two instruments of the VLTI.

[2]: Když planeta obíhá okolo hvězdy, působí na ní svou gravitací a způsobuje její pohupování. Pohupování se běžně určuje díky rozdílům v radiální rychlosti hvězdy, ale pokud můžeme přesně určit její polohu, můžeme jej pozorovat i přímo. PRIMA dosahuje takové přesnosti, která dostačuje k pozorování efektů, vyvolaných planetami podobnými Jupiteru. Prima je jinými slovy schopná měřit úhlové rozdíly v řádu desetitisícin obloukové vteřiny a dokázala by tedy za 1 sekundu zaznamenat změnu délky lidského vlasu ze vzdálenosti 100 m.

[3]: The PRIMA facility uses a number of components along the VLTI pipeline, including Star Separators (STSs) for the telescopes, Differential Delay Lines (DDLs), laser Metrology and two Fringe Sensor Units (FSUs). The Star Separators collect the light from two distinct stars to be sent through the interferometer. The DDLs, built by a consortium (Geneva Observatory, MPIA Heidelberg and Landessternwarte Heidelberg) compensate for slight differences in path lengths due to the separate positions on the sky of the two sources. Each Fringe Sensor Unit recombines light from both telescopes for the two sources separately to form interferometric fringes. The Metrology system ties everything together at the 1-nm level by sending light back through the system from the FSUs to the STSs and back again.

[4]: Na následujících šest měsíců jsou připraveny celkem čtyři zkoušky. Zaměří se především na testování a charakteristiku zaměření interferenčních proužků jediné hvězdy. V příštím roce proběhne testování simultánního pozorování dvou hvězd. Poté začne PRIMA hledat exoplanety.

The PRIMA project is a joint effort led by ESO and includes contributions from Geneva Observatory, MPIA Heidelberg, Landessternwarte Heidelberg, Leiden University, Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, Institute of Microtechnology of Neuchâtel and MPE Garching; industrial partners on the PRIMA project include TNO and Thales Alenia Space.

Kontakty

Francoise Delplancke
ESO
Garching, Germany
Tel.: +49 89 3200 6510 I120
Email: fdelplan@eso.org

Gerard van Belle
ESO
Garching, Germany
Tel.: +49 89 3200 6546
Email: gerard.van.belle@eso.org

Anežka Srbljanović (press contact Česko)
ESO Science Outreach Network a Astronomical Institute of Czech Academy of Sciences
Tel.: +420 323 620 116
Email: eson-czech@eso.org

Connect with ESO on social media

Toto je překlad tiskové zprávy ESO eso0829. ESON -- ESON (ESO Science Outreach Network) je skupina spolupracovníku z jednotlivých členských zemí ESO, jejichž úkolem je sloužit jako kontaktní osoby pro lokální média.