Gieten van de zesde unieke spiegel voltooid voor de Giant Magellanic Telescope

De zesde spiegel van 8,4 meter is ongeveer twee verdiepingen hoog en is gemaakt in het spiegellaboratorium van Richard F..

Caris aan de Universiteit van Arizona, en op de zijnede productie duurde bijna vier jaar. Het gieten van spiegels wordt beschouwd als een wonder van de moderne techniek. Vanwege de coronaviruspandemie werd achter gesloten laboratoriumdeuren aan de zesde spiegel gewerkt om de gezondheid van het 10-koppige team te beschermen.

‘Het belangrijkste onderdeel van een telescoop islichtopvangspiegel. Hoe groter de spiegel, hoe dieper we in het heelal kunnen kijken en hoe meer details we kunnen waarnemen. Het unieke ontwerp van de hoofdspiegel bestaat uit zeven van de grootste spiegels ter wereld. Het gieten van de zesde spiegel is een belangrijke stap in de richting van de voltooiing van de telescoop. Eenmaal gelanceerd zal de Giant Magellan Telescope beelden produceren die tien keer helderder zijn dan de Hubble Space Telescope. De ontdekkingen die deze spiegels zullen doen, zullen ons begrip van het universum veranderen."

James Fanson, projectmanager, Giant Magellan-telescoop

Het proces van het gieten van een gigantische spiegel in het laboratoriumRichard F. Caris in Arizona betrokken bij het smelten van bijna 20 ton borosilicaatglas met een hoge zuiverheid en lage uitzetting (E6-glas genoemd) in 's werelds enige spinoven die is ontworpen om gigantische telescoopspiegels te gieten. Op het hoogtepunt van het smeltproces draait de oven met vijf toeren per minuut, waardoor het glas gedurende ongeveer vijf uur wordt verwarmd tot 1165°C totdat de vloeistof de gewenste vorm heeft aangenomen.

Een piektemperatuurgebeurtenis wordt een "sterkfire ”en vond plaats op 6 maart 2021. De spiegel gaat dan gedurende een maand in een bakproces, waarin het glas wordt afgekoeld en de oven langzamer draait om de interne spanning te verminderen en het glas te verharden. De spiegel zal nog 1,5 maand afkoelen tot kamertemperatuur. Dit proces van "centrifugaal gieten" geeft het spiegeloppervlak na afkoeling een bijzondere parabolische vorm.

De eerste twee gigantische spiegels zijn klaar enopgeslagen in Tucson, Arizona, zal de zesde spiegel binnenkort samenkomen met drie andere in verschillende productiestadia in het spiegellaboratorium. Het polijsten van het vooroppervlak van de derde spiegel bereikte een nauwkeurigheid van 70 nanometer en er is minder dan een jaar verstreken sinds de voltooiing van het werk. Voor de vierde spiegel werd de achterkant gepolijst en werden er lastverdelers aan bevestigd, zodat de spiegel tijdens het gebruik kon worden gemanipuleerd. De vijfde spiegel werd in november 2017 gegoten en de zevende spiegel zal naar verwachting in 2023 worden gegoten. Bovendien is het de bedoeling om een ​​achtste reservespiegel te maken, die kan worden gebruikt om een ​​andere kapotte of bruikbare spiegel te vervangen.

Eind jaren twintig zullen er gigantische spiegels zijnover een afstand van meer dan 8.100 kilometer getransporteerd naar de toekomstige thuisbasis van de gigantische Magellan Telescoop in de Chileense Atacama-woestijn bij het Las Campanas Observatorium op een hoogte van meer dan 2.500 meter boven zeeniveau. De locatie staat bekend als een van de beste astronomische locaties ter wereld, met een heldere hemel, weinig lichtvervuiling en een stabiele luchtstroom die uitzonderlijk heldere beelden oplevert.

Wanneer zal de Giant Magellan Telescoop beschikbaar zijn?Volledig operationeel zal de reeks van zeven spiegels een totale openingsverhouding van 368 m² hebben – genoeg om de fakkel op een munt gegraveerd te zien vanaf een afstand van bijna 160 kilometer. Deze kijkcapaciteit is tien keer groter dan die van de beroemde Hubble-ruimtetelescoop, en vier keer groter dan die van de langverwachte James Webb-ruimtetelescoop, die naar verwachting eind 2021 wordt gelanceerd.

"Deze ongekende combinatie van diafragmaverhouding,De efficiëntie en resolutie van het beeld zullen ons in staat stellen nieuwe ontdekkingen te doen op alle gebieden van de astronomie, vooral in gebieden die de hoogste ruimtelijke en spectrale resolutie vereisen, zoals de zoektocht naar andere exoplaneten. We zullen unieke mogelijkheden hebben om planeten met hoge resolutie te bestuderen, wat essentieel is om te begrijpen of een planeet een rotsachtige samenstelling heeft zoals onze aarde, of deze vloeibaar water bevat en of de atmosfeer de juiste combinatie van moleculen bevat om de aanwezigheid van leven te signaleren. .".

Rebecca Bernstein, hoofdwetenschapper bij de Giant Magellan Telescope

Spiegels zijn ook een belangrijk onderdeel van optischontwerp dat het gebruik van de Giant Magellanic Telescope mogelijk maakt en ook het breedste gezichtsveld heeft van elke ultragrote telescoop (ELT) in de klasse van 30 meter Het unieke optische ontwerp maakt de Magellan Giant Telescope de meest optisch efficiënte ELT. Elk foton van licht dat door spiegels wordt opgevangen, heeft slechts twee reflecties nodig om het licht op groothoekarmaturen te richten, en slechts drie reflecties om licht te geven aan instrumenten die een klein gezichtsveld en de hoogst mogelijke ruimtelijke resolutie gebruiken.

Lees verder:

- Het eerste panorama van Mars is verschenen. Het bestaat uit 142 foto's!

- Bekijk de nieuwe afbeeldingen van Mars van de Chinese sonde "Tianwen-1"

- Onderzoekers hebben geleerd hoe ze botten in het menselijk lichaam kunnen printen