ULTRACAM instruments, kas uzstādīts uz ļoti lielā teleskopa. Attēla kredīts: ESO. Noklikšķiniet, lai palielinātu.
Britu zinātnieki ir atvēruši jaunu logu uz Visumu ar neseno Visitor Instrument ULTRACAM pasūtīšanu Eiropas Dienvidu observatorijas (ESO) ļoti lielajā teleskopā (VLT) Čīlē.
ULTRACAM ir īpaši ātra kamera, kas spēj uztvert dažus no ātrākajiem astronomiskajiem notikumiem. Tas var uzņemt līdz 500 attēliem sekundē trīs dažādās krāsās vienlaicīgi. To ir izstrādājuši un uzbūvējuši Šefīldas un Varvikas universitāšu (Apvienotā Karaliste) zinātnieki sadarbībā ar Lielbritānijas Astronomijas tehnoloģiju centru Edinburgā.
ULTRACAM izmanto jaunāko uzlādēto savienoto ierīču (CCD) detektoru tehnoloģiju, lai ņemtu, saglabātu un analizētu datus vajadzīgajā jutīgumā un ātrumā. CCD detektorus var atrast digitālajās fotokamerās un videokamerās, taču ULTRACAM izmantotās ierīces ir īpašas, jo tās ir lielākas, ātrākas un, pats galvenais, daudz jutīgākas pret gaismu nekā detektori, ko izmanto mūsdienu patēriņa elektronikas izstrādājumos.
2002. gada maijā instruments ieraudzīja “pirmo gaismu” 4,2 m garā Viljama Heršela teleskopā (WHT) La Palmā. Kopš tā laika instrumentam WHT ir piešķirtas pavisam 75 naktis, lai izpētītu jebkuru Visuma objektu, kas aptumšo, tranzīta, slēpjas, mirgo, uzliesmo, pulsē, svārstās, uzliesmo vai eksplodē.
Šie novērojumi ir devuši jaunu un aizraujošu rezultātu kulonu, kā rezultātā jau ir publicētas 11 preses zinātniskās publikācijas.
Lai pētītu ļoti vistālākās zvaigznes ar vislielāko ātrumu, tomēr jāizmanto lielākie teleskopi. Tādējādi darbs sākās pirms 2 gadiem, sagatavojot ULTRACAM lietošanai VLT.
“Astronomiem, kas izmanto VLT, tagad ir instruments, kas īpaši paredzēts ātrgaitas parādību izpētei,” sacīja Vikts Dilons no Šefīldas Universitātes (Lielbritānija) un ULTRACAM projekta zinātnieks. "Izmantojot ULTRACAM kopā ar pašreizējo lielo teleskopu paaudzi, tagad ir iespējams izpētīt ātrgaitas debess parādības, piemēram, aptumsumus, svārstības un okulācijas zvaigznēs, kuras miljoniem reižu ir pārāk vāji redzamas ar neapbruņotu aci."
Melno caurumu novērošana
Instruments pirmo gaismu ieraudzīja VLT 2005. gada 4. maijā, pēc tam to 17 naktis pēc kārtas izmantoja teleskopā, lai pētītu ekstrasolārās planētas, melno caurumu bināro sistēmu, pulsārus, baltos pundurus, asteroseismoloģiju, kataklizmiskos mainīgos, brūnos pundurus, gammu -pārraušanas sprādzieni, aktīvās galaktikas kodoli un Kuipera jostas objekti.
Viens no vājiem objektiem, kas VLT pētīts ar ULTRACAM, ir GU Muscae. Šis objekts sastāv no melnā cauruma 10 stundu orbītā ar normālu, saulei līdzīgu zvaigzni. Melno caurumu ieskauj materiāla disks, kas pārnests no parastās zvaigznes. Kad šis materiāls nokrīt uz melnā cauruma, enerģija tiek atbrīvota, radot lielas amplitūdas signālraķetes, kas redzamas gaismas līknē. Šī objekta lielums ir 21,4, tas ir, tas ir miljons reizes gaišāks par to, ko var redzēt ar neapbruņotu aci. Tomēr, lai to detalizēti izpētītu un noteiktu pēc iespējas īsākus impulsus, ir jāizmanto 5 sekunžu ekspozīcijas laiki. Tas ir iespējams ar VLT lielo atvērumu un lielo efektivitāti.
Šie unikālie novērojumi ir atklājuši virkni asu smaiļu, kuras atdala aptuveni 7 minūtes. Šāds stabils signāls jāpiesaista relatīvi stabilai struktūras daļai, kas apņem melno caurumu. Tagad astronomi ļoti sīki analizē šos rezultātus, lai saprastu šīs struktūras izcelsmi.
Citas novērojumu sērijas bija veltītas ekstrasolāru planētu izpētei, it īpaši to, kas pārvietojas savas saimnieka zvaigznes priekšā. ULTRACAM novērojumi ļāva astronomiem iegūt vienlaicīgas gaismas līknes vairākās krāsu joslās no četrām zināmām tranzīta eksoplanetām, kuras atklāja OGLE aptauja, un tas notika ar precizitāti līdz desmitdaļai procentos un ar 4 sekunžu izšķirtspēju. Tas ir desmit reizes labāks nekā iepriekšējie mērījumi un nodrošinās ļoti precīzas masas un rādiusus šiem tā saucamajiem “karstajiem Jupiteriem”. Tā kā ULTRACAM veic novērojumus trīs dažādās viļņu joslās, šādi novērojumi arī ļaus astronomiem noteikt, vai eksoplanetes rādiuss ir atšķirīgs dažādos viļņu garumos. Tas varētu sniegt būtisku informāciju par iespējamo eksoplanetu atmosfēru.
Kamera ir pirmais instruments, kas izmanto Visitor Focus on Melipal (UT3), un pirmais Lielbritānijas uzbūvētais instruments, kas uzstādīts VLT. Apmeklētāju fokuss ļauj īsā laika posmā teleskopam pievienot novatoriskas tehnoloģijas un instrumentāciju, ļaujot veikt pētījumus, kas nav pieejami ar pašreizējo instrumentu komplektu.
“Šīs dažas naktis ar ULTRACAM VLT parādīja unikālus atklājumus, ko var izdarīt, apvienojot inovatīvu tehnoloģiju ar vienu no labākajām pasaules astronomiskajām iespējām,” sacīja Toms Maršs no Varvikas universitātes un komandas loceklis. "Mēs ceram, ka ULTRACAM tagad kļūs par regulāru VLT apmeklētāju, dodot Eiropas astronomiem piekļuvi unikālam jaunam rīkam, ar kuru pētīt Visumu."
Vairāk informācijas
ULTRACAM komandas sastāvā ir Vik Dhillon, Stuart Littlefair un Paul Kerry (Šefīlda, Lielbritānija), Tom Marsh (Warwick, UK), Andy Vick un Dave Atkinson (UKATC, Edinburgh, UK). Instalēšanai VLT viņi saņēma atbalstu no Kieran O’Brien un Pascal Robert (ESO, Čīle). ULTRACAM projekta lapa ir atrodama vietnē http://www.shef.ac.uk/~phys/people/vdhillon/ultracam.
Oriģinālais avots: ESO ziņu izlaidums