Lijevanje šestog jedinstvenog zrcala dovršeno za divovski magelanov teleskop

Šesto ogledalo od 8,4 metra visoko je oko dva kata i napravljeno je u laboratoriju Richarda F. za ogledala.

Caris na Sveučilištu u Arizoni, a na njegovomproizvodnja je trajala gotovo četiri godine. Lijevanje zrcala smatra se čudom modernog inženjerstva. Zbog pandemije koronavirusa, radovi na šestom zrcalu odvijali su se iza zatvorenih vrata laboratorija kako bi se zaštitilo zdravlje tima od 10 ljudi.

"Najvažniji dio teleskopa jeogledalo za prikupljanje svjetla. Što je ogledalo veće, to dublje možemo pogledati u Svemir i vidjeti više detalja. Jedinstveni dizajn glavnog ogledala sastoji se od sedam najvećih ogledala na svijetu. Lijevanje šestog zrcala važan je korak prema dovršetku teleskopa. Nakon lansiranja, Giant Magellan Telescope će proizvoditi slike deset puta jasnije od Hubble svemirskog teleskopa. Otkrića do kojih će ta zrcala doći promijenit će naše razumijevanje svemira."

James Fanson, voditelj projekta, Giant Magellan Telescope

Proces lijevanja golemog zrcala u laboratorijuRichard F. Caris u Arizoni uključio je topljenje gotovo 20 tona borosilikatnog stakla visoke čistoće niske ekspanzije (zvanog E6 staklo) u jedinoj svjetskoj peći za predenje dizajniranoj za izlijevanje ogromnih zrcala teleskopa. Na vrhuncu procesa taljenja, peć se okreće pet okretaja u minuti, zagrijavajući staklo na 1165°C oko pet sati dok tekućina ne poprimi željeni oblik.

Događaj vršne temperature naziva se „jakapožar ”i dogodio se 6. ožujka 2021. Ogledalo zatim ide u proces pečenja koji traje mjesec dana, tijekom kojeg se staklo hladi, a peć se okreće manjom brzinom kako bi se ublažilo unutarnje naprezanje i očvrslo staklo. Ogledalo će se hladiti na sobnu temperaturu još 1,5 mjeseca. Ovaj proces "centrifugalnog lijevanja" daje površini zrcala poseban parabolički oblik nakon hlađenja.

Prva dva divovska zrcala su gotova ipohranjeno u Tucsonu u Arizoni, šesto zrcalo uskoro će se pridružiti još trima u različitim fazama proizvodnje u laboratoriju za zrcalo. Poliranje prednje površine trećeg zrcala doseglo je točnost od 70 nanometara, a od završetka radova nije prošlo manje od godinu dana. Za četvrto zrcalo, stražnja je površina polirana i na nju su pričvršćeni razdjelnici opterećenja kako bi se zrcalom moglo manipulirati tijekom rada. Peto zrcalo izliveno je u studenom 2017., a sedmo zrcalo se očekuje 2023. godine. Osim toga, u planu je izrada osmog rezervnog zrcala, kojim se može zamijeniti još jedno pokvareno ili servisno zrcalo.

U kasnim 2020-ima bit će ogromna ogledalaprevezen na udaljenost veću od 8100 kilometara do budućeg doma divovskog Magellanovog teleskopa u čileanskoj pustinji Atacama na zvjezdarnici Las Campanas na visini većoj od 2500 metara nadmorske visine. Mjesto je poznato kao jedno od najboljih astronomskih mjesta na planetu, s vedrim nebom, niskim svjetlosnim zagađenjem i stabilnim protokom zraka koji daje iznimno jasne slike.

Kada će Giant Magellan teleskop biti dostupan?potpuno operativan, njegov niz od sedam zrcala imat će ukupni omjer otvora blende od 368 m² - dovoljno da vidite baklju ugraviranu na novčiću s udaljenosti od gotovo 160 kilometara. Ovaj kapacitet gledanja deset je puta veći od onoga poznatog svemirskog teleskopa Hubble i četiri puta veći od dugoočekivanog svemirskog teleskopa James Webb, čije se lansiranje očekuje krajem 2021.

"Ova neviđena kombinacija omjera otvora blende,Učinkovitost i razlučivost slike omogućit će nam nova otkrića u svim područjima astronomije, posebice u područjima koja zahtijevaju najveću prostornu i spektralnu razlučivost, poput potrage za drugim egzoplanetima. Imat ćemo jedinstvene mogućnosti proučavanja planeta u visokoj rezoluciji, što je ključno za razumijevanje ima li planet stjenovitu strukturu poput naše Zemlje, sadrži li tekuću vodu i sadrži li njegova atmosfera pravu kombinaciju molekula koja signalizira prisutnost života ." .

Rebecca Bernstein, glavna znanstvenica na Giant Magellan teleskopu

Ogledala su također važan dio optikedizajn koji omogućuje korištenje Giant Magellanovog teleskopa, a također ima najšire vidno polje od bilo kojeg ultra-velikog teleskopa (ELT) u klasi od 30 metara. Jedinstveni optički dizajn učinit će Magellanov divovski teleskop optički najučinkovitijim ELT-om. Svaki foton svjetlosti prikupljen zrcalima zahtijeva samo dvije refleksije za usmjeravanje svjetlosti na širokokutne svjetiljke i samo tri refleksije kako bi se osiguralo svjetlo za instrumente koji koriste malo vidno polje i najveću moguću prostornu razlučivost.

Nastavi čitati:

- Pojavila se prva panorama Marsa. Sastoji se od 142 fotografije!

- Pogledajte nove slike Marsa iz kineske sonde "Tianwen-1"

- Istraživači su naučili kako ispisivati ​​kosti u ljudskom tijelu