Casting del sesto specchio unico completato per il Giant Magellanic Telescope

Il sesto specchio di 8,4 metri è alto circa due piani ed è stato realizzato nel laboratorio degli specchi di Richard F..

Caris presso l'Università dell'Arizona, e sul suola produzione ha richiesto quasi quattro anni. La fusione degli specchi è considerata un miracolo dell'ingegneria moderna. A causa della pandemia di coronavirus, i lavori sul sesto specchio sono stati eseguiti a porte chiuse del laboratorio per proteggere la salute del team di 10 persone.

"La parte più importante di un telescopio èspecchio che raccoglie la luce. Più grande è lo specchio, più profondamente possiamo guardare nell'Universo e maggiori sono i dettagli che possiamo osservare. Il design unico dello specchio principale è composto da sette degli specchi più grandi del mondo. La fusione del sesto specchio è un passo importante verso il completamento del telescopio. Una volta lanciato, il telescopio gigante Magellano produrrà immagini dieci volte più chiare del telescopio spaziale Hubble. Le scoperte che faranno questi specchi cambieranno la nostra comprensione dell’universo”.

James Fanson, Project Manager, Giant Magellan Telescope

Il processo di fusione di uno specchio gigante in laboratorioRichard F. Caris in Arizona ha coinvolto la fusione di quasi 20 tonnellate di vetro borosilicato di elevata purezza e bassa espansione (chiamato vetro E6) nell'unico forno rotante al mondo progettato per fondere specchi di telescopi giganti. Al culmine del processo di fusione, il forno ruota a cinque giri al minuto, riscaldando il vetro a 1165°C per circa cinque ore finché il liquido non assume la forma desiderata.

Un evento di temperatura di picco è chiamato "forteincendio "e si è verificato il 6 marzo 2021. Lo specchio entra quindi in un processo di cottura per un mese, durante il quale il vetro viene raffreddato e il forno ruota a una velocità inferiore per alleviare le sollecitazioni interne e indurire il vetro. Lo specchio si raffredderà a temperatura ambiente per altri 1,5 mesi. Questo processo di "fusione centrifuga" conferisce alla superficie dello specchio una speciale forma parabolica dopo il raffreddamento.

I primi due specchi giganti sono finiti econservato a Tucson, in Arizona, il sesto specchio si unirà presto ad altri tre in diverse fasi di produzione nel laboratorio degli specchi. La lucidatura della superficie frontale del terzo specchio ha raggiunto una precisione di 70 nanometri, ed è trascorso meno di un anno dal completamento dei lavori. Per il quarto specchio, la superficie posteriore è stata lucidata e ad essa sono stati fissati dei distributori di carico in modo che lo specchio potesse essere manipolato durante il funzionamento. Il quinto specchio è stato lanciato nel novembre 2017 e il settimo specchio dovrebbe essere lanciato nel 2023. Inoltre, si prevede di realizzare un ottavo specchio di ricambio, che può essere utilizzato per sostituire un altro specchio rotto o riparabile.

Alla fine degli anni ’20 arriveranno gli specchi gigantitrasportato per una distanza di oltre 8.100 chilometri fino alla futura sede del gigantesco telescopio Magellano nel deserto cileno di Atacama presso l'Osservatorio di Las Campanas, ad un'altitudine di oltre 2.500 metri sul livello del mare. Il sito è conosciuto come uno dei migliori siti astronomici del pianeta, con cieli limpidi, basso inquinamento luminoso e flusso d'aria stabile che producono immagini eccezionalmente chiare.

Quando sarà disponibile il telescopio gigante Magellano?pienamente operativa, la sua serie di sette specchi avrà un rapporto di apertura totale di 368 m², sufficiente per vedere la torcia incisa su una moneta da una distanza di quasi 160 chilometri. Questa capacità di osservazione è dieci volte maggiore di quella del famoso telescopio spaziale Hubble e quattro volte maggiore di quella del tanto atteso telescopio spaziale James Webb, il cui lancio è previsto per la fine del 2021.

"Questa combinazione senza precedenti di rapporto di apertura,L'efficienza e la risoluzione dell'immagine ci permetteranno di fare nuove scoperte in tutti i settori dell'astronomia, soprattutto in quelli che richiedono la massima risoluzione spaziale e spettrale, come la ricerca di altri esopianeti. Avremo capacità uniche per studiare i pianeti ad alta risoluzione, che è fondamentale per capire se un pianeta ha una composizione rocciosa come la nostra Terra, se contiene acqua liquida e se la sua atmosfera contiene la giusta combinazione di molecole per segnalare la presenza della vita. ." .

Rebecca Bernstein, capo scienziato del Giant Magellan Telescope

Anche gli specchi sono una parte importante dell'otticadesign che consente l'uso del Giant Magellanic Telescope, e ha anche il campo visivo più ampio di qualsiasi telescopio ultra-large (ELT) nella classe dei 30 metri. L'esclusivo design ottico renderà il Magellan Giant Telescope l'ELT più efficiente dal punto di vista ottico. Ogni fotone di luce raccolto dagli specchi richiede solo due riflessioni per dirigere la luce verso dispositivi grandangolari e solo tre riflessioni per fornire luce per strumenti che utilizzano un piccolo campo visivo e la massima risoluzione spaziale possibile.

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