Для Гігантського Магелланова телескопа завершили виливок шостого унікального дзеркала

Шосте 8,4-метрове дзеркало – близько двох поверхів у висоту, воно виготовлялося у лабораторії дзеркал Річарда Ф.

Каріса в Університеті Арізони, і на йоговиготовлення пішло майже чотири роки. Відлиття дзеркал вважається дивом сучасної інженерії. Через пандемію коронавірусу робота над шостим дзеркалом велася за зачиненими дверима лабораторії, щоб захистити здоров'я команди з 10 осіб.

«Найважливіша частина телескопа — цезбирає світло дзеркало. Що більше дзеркало, то глибше можемо зазирнути у Всесвіт і тим більше деталей ми зможемо спостерігати. Унікальна конструкція головного дзеркала складається із семи найбільших дзеркал у світі. Вилив шостого дзеркала — важливий крок до завершення будівництва телескопа. Після запуску Гігантський Магеллан телескоп буде давати зображення в десять разів чіткіше, ніж космічний телескоп Hubble. Відкриття, які зроблять ці дзеркала, змінять наше розуміння Всесвіту»

Джеймс Фенсон, керівник проекту Giant Magellan Telescope

Процес лиття гігантського дзеркала у лабораторіїРічарда Ф. Каріса в Аризоні включав плавлення майже 20 тонн високочистого боросилікатного скла з низьким коефіцієнтом розширення (називається склом E6) у єдиній у світі прядильну піч, призначену для лиття гігантських дзеркал для телескопів. На піку процесу плавлення піч обертається зі швидкістю п'ять обертів на хвилину, нагріваючи скло до 1165°C протягом п'яти годин, поки рідина не набуде потрібної форми.

Подія пікової температури називається «сильнимзагорянням »і сталося 6 березня 2021 року. Потім дзеркало переходить в процес випалу протягом місяця, при якому скло охолоджується, а піч обертається з меншою швидкістю, щоб зняти внутрішнє напруження і зміцнити скло. Остигати до кімнатної температури дзеркало буде ще 1,5 місяці. Цей процес «відцентрового лиття» надає дзеркальної поверхні особливу параболічну форму після охолодження.

Перші два гігантських дзеркала закінчені ізберігаються в Тусоні, штат Арізона, скоро шосте дзеркало приєднається до трьох інших, які перебувають на різних етапах виробництва в дзеркальній лабораторії. Полірування лицьової поверхні третього дзеркала досягла точності 70 нанометрів, а з моменту завершення робіт минуло менше року. Для четвертого дзеркала завершили полірування задньої поверхні і прикріпили до нього розподільники навантаження, щоб можна було маніпулювати дзеркалом під час роботи. П'яте дзеркало було відлито в листопаді 2017 року, а сьомий дзеркало, як очікується, буде відлито в 2023 році. Крім того, планується зробити восьме запасне дзеркало, яким можна буде замінить інше зламане або вимагає обслуговування дзеркало.

Наприкінці 2020-х років гігантські дзеркала будутьдоставлені на відстань понад 8100 кілометрів до майбутнього будинку гігантського телескопа Магеллана в чилійській пустелі Атакама в обсерваторії Лас-Кампанас на висоті понад 2500 метрів над рівнем моря. Це місце відоме як одне з найкращих астрономічних місць на планеті з чистим небом, низьким рівнем світлового забруднення та стабільним повітряним потоком, що забезпечує винятково чіткі зображення.

Коли Гігантський Магелланов телескоп будеповністю готовий до роботи, його масив із семи дзеркал матиме загальну світлосилу 368 м² — цього достатньо, щоб побачити факел, що вигравірує на монеті, з відстані майже 160 кілометрів. Така здатність огляду в десять разів більша, ніж у знаменитого космічного телескопа Hubble, і в чотири рази більша, ніж у довгоочікуваного космічного телескопа Джеймса Вебба, запуск якого очікується наприкінці 2021 року.

«Ця безпрецедентна комбінація світлосили,ефективності та роздільної здатності зображення дозволить нам робити нові відкриття у всіх областях астрономії, особливо в областях, що вимагають найвищого просторового та спектрального дозволу, таких як пошук інших екзопланет. У нас будуть унікальні можливості для вивчення планет з високою роздільною здатністю, що є ключем до розуміння того, чи має планета кам'янистий склад, як наша Земля, чи містить вона рідку воду, і чи містить її атмосфера правильну комбінацію молекул, щоб сигналізувати про присутність життя» .

Ребека Бернштейн, головний науковий співробітник Гігантського Магелланова телескопа

Дзеркала також є важливою частиною оптичноїконструкції, яка дозволяє використовувати Гігантський Магелланова телескоп, а ще вона має найширше поле зору будь-якого надвеликого телескопа (ELT) в класі 30 метрів. Унікальний оптичний дизайн зробить Гігантський телескоп Магеллана найбільш оптично ефективним ELT. Для використання кожного фотона світла, що збирається дзеркалами потрібно тільки два відображення, щоб направити світло на ширококутні прилади, і тільки три відображення, щоб забезпечити світло для інструментів, які використовують мале поле зору і максимально можливе просторову роздільну здатність.

Читайте далі:

- З'явилася перша панорама Марса. Вона складається з 142 фото!

- Подивіться на нові знімки Марса від китайського зонда «Тяньвень-1»

- Дослідники навчилися роздруковувати кістки в організмі людини