VLTI

ESO:s Very Large Telescope Interferometer (VLTI) utnyttjar interferometri för att kombinera det ljus som samlas in av de fyra 8,2 meter stora huvudteleskopen (Unit Telescopes, UT) eller de fyra rörliga 1,8 meter stora hjälpteleskopen (Auxiliary Telescopes, AT). Med interferometri kan man skapa ett större "virtuellt" teleskop med en diameter som motsvarar avståndet mellan de individuella teleskopen (en så kallad "baslinje"), vilket gör att VLTI kan detektera mycket finare detaljer i astronomiska objekt än vad som skulle vara möjligt med de enskilda teleskopen.

Möjligheten att kombinera ljus med antingen huvud- eller hjälpteleksopn gör VLTI unik. Huvudteleskopen har med sina stora spegeldiametrar en enorm ljusinsamlingsförmåga och kan bilda sex baslinjer, alla med olika längder och orienteringar. Detta ger en maximal upplösning som motsvarar ett teleskop med 130 meters diameter. Hjälpteleskopen kan flyttas till 30 olika platser på VLT-plattformen för att erhålla ytterligare information om de observerade kosmiska objekten. Detta ger ett mycket större antal möjliga baslinjer och gör det möjligt för VLTI att uppnå en maximal upplösning som motsvarar ett teleskop med 200 meters diameter.

För närvarande drivs VLTI med baslinjer upp till 140 meter beroende på hjälpteleskopens positioner. Tack vare denna stora diameter kan astronomer se detaljer upp till cirka 17 gånger finare än med en enda huvudteleskop, en skärpa som motsvarar avståndet mellan fram- och bakljusen på en bil sedd från sidan och parkerad på månen.

Ljusstrålarna som samlas in av de enskilda teleskopen sammanförs i VLTI med hjälp av ett komplext system av speglar i underjordiska tunnlar. Dessa styr strålarna mot en imponerande uppsättning VLTI-instrument, där de kombineras och används för vetenskaplig analys. För att lyckas kombinera ljuset måste ljusstrålarnas vägskillnader mellan varje teleskop hållas stabilt med en precision som är bättre än en tusendels millimeter.

Vetenskap med VLTI

Tack vare sin stora skärpa kan VLTI avbilda ett brett spektrum av objekt i oöverträffad detaljrikedom vilket kastar nytt ljus över många forskningsfält inom astronomin. Exempel är sökandet efter planeter utanför solsystemet, observationer av både unga och gamla stjärnor, studiet av den omedelbara omgivningen kring det supermassiva svarta hålet i Vintergatans centrum och undersökningar av kosmiska objekt på enorma avstånd såsom aktiva galaktiska kärnor, ett av de mest energirika och svårförstådda fenomenen i universum.

Några av VLTI:s mest enastående resultat inkluderar

• observationer av stjärnor som kretsar kring det supermassiva svarta hålet i mitten av Vintergatan som belönades med nobelpriset i fysik 2020
• den första direkta observationen av en exoplanet med optisk interferometri
• den högst upplösta bilden av stjärnsystemet Eta Carinae
• detektion av exozodiakalt ljus
• den bästa bilden någonsin av en stjärnas yta och atmosfär.

Instrument

Följande instrument är för närvarande i drift vid VLTI och kan studera nära infraröda och medelinfraröda våglängder:

• GRAVITY
• MATISSE
• NAOMI
• PIONIER

Följande instrument användes inledningsvis på VLTI och är inte längre i drift:

• AMBER
• MIDI
• PRIMA
• VINCI