Credito d'immagine: Gemelli
L'ultima immagine scattata dal telescopio Gemini a Mauna Kea Hawaii dimostra quanto possa essere potente la sua nuova tecnologia di ottica adattiva. Il telescopio ha catturato un'immagine dell'ammasso globulare M-13, prima con la sua risoluzione normale e poi usando il sistema di ottica adattiva Altair; la seconda immagine è cristallina e contiene molte più stelle che sono finemente focalizzate. L'ottica adattiva compensa fino a 1000 volte al secondo le distorsioni causate dall'atmosfera terrestre, quindi la luce appare come se il telescopio fosse nello spazio. Questa tecnologia dovrebbe rivoluzionare l'astronomia terrestre.
Oggi è stata rilasciata un'immagine nitidissima che rivela nuovi dettagli nel cuore di un famoso ammasso stellare. Le migliaia di stelle brulicanti nel nucleo del cluster sono state rese visibili da un innovativo sistema di ottica adattiva chiamato Altair (dal nome della stella Altair) che viene attualmente commissionato sul telescopio Gemelli Frederick C. Gillett su Mauna Kea, Hawai`i.
Tra alcune delle prime immagini di Altair (Altitude Conjugate Adaptive Optics for Infrared), i dati ad alta risoluzione rivelano moltitudini di stelle con straordinaria chiarezza. Il denso ammasso stellare noto a generazioni di skywatcher come il Grande ammasso di Ercole o M-13 ospita centinaia di migliaia di stelle che, al centro, sono spesso sfocate dalla nostra atmosfera in una grande massa luminosa. "La risoluzione ottenuta in queste immagini è approssimativamente equivalente a vedere la separazione tra i fari di un'automobile sul Golden Gate Bridge di San Francisco mentre si trova a 3.850 chilometri di distanza in Hawai`i", ha detto lo scienziato dell'Osservatorio di ottica adattiva, il dottor Francois Rigaut.
Le immagini ravvicinate di M-13, con e senza Altair, nonché una spettacolare immagine di riferimento dell'intero cluster, fornita dal Canada-France-Hawaii Telescope, possono essere visualizzate e scaricate all'indirizzo: http: // www. gemini.edu/media/images_2003-2.html.
Il notevole dettaglio delle immagini dei Gemelli è stato reso possibile dalla capacità unica di Altair di correggere la luce stellare che è stata offuscata dalla turbolenza atmosferica usando l'ottica adattiva con coniugazione dell'altitudine.
La maggior parte dei sistemi di ottica adattiva attualmente in uso sono corretti per le distorsioni alla luce delle stelle, supponendo che tutte le distorsioni si verifichino nel punto in cui viene raccolta la luce delle stelle, vicino alla superficie dello specchio primario del telescopio. In un sistema coniugato all'altitudine come quello dei Gemelli, si presume che le distorsioni si trovino allo strato di turbolenza dominante dell'atmosfera. Coniugando o sintonizzando il sistema per uno strato specifico sopra il telescopio, Altair può generare un modello più accurato del percorso della luce stellare attraverso la nostra atmosfera.
"L'ottica adattiva con coniugazione dell'altitudine è una nuova tecnica pionieristica che è un modo potente per misurare e fissare distorsioni alla luce delle stelle, che ha viaggiato indisturbato per vaste distanze attraverso lo spazio fino a colpire sacche di aria calda e fredda nell'atmosfera terrestre", ha affermato Glen Herriot, il ingegnere di sistemi che ha gestito l'edificio di Altair a Victoria, BC, presso i laboratori del National Research Council del Canada. Altair è in grado di correggere con precisione la luce stellare distorta fino a 1.000 volte al secondo utilizzando uno specchio sofisticato e deformabile delle dimensioni del palmo della mano. "Il risultato finale è", afferma Herriot, "immagini che competono o addirittura superano la nitidezza delle immagini scattate dallo spazio".
Lavorando con il personale dell'Osservatorio Gemini, il team canadese guidato dal responsabile del progetto Herriot e lo scienziato del progetto Dr. Jean-Pierre V? Corse, hanno commissionato Altair su Gemini North dalla fine del 2002 all'inizio del 2003. Il team di strumenti, composto da 25 scienziati e ingegneri , ha guidato il sistema di ottica adattiva Gemini dalla progettazione alla messa in servizio negli ultimi sei anni. "La messa in servizio di uno strumento di precisione su un telescopio sofisticato a 7 piani da 350 tonnellate è particolarmente impegnativa a causa del coordinamento estremamente complesso necessario per far funzionare tutti i sistemi senza interruzioni", ha affermato Herriot. La messa in servizio di Altair sui Gemelli dovrebbe essere completata entro la fine del 2003.
Una caratteristica chiave della raffinatezza di Altair è la capacità di monitorare, regolare e ottimizzare automaticamente più parametri durante le esposizioni delle immagini. L'idea è di rendere l'ottica adattiva di facile utilizzo per la nostra comunità. Quando le condizioni atmosferiche lo consentono, è sufficiente puntare e fare clic e immagini quasi limitate alla diffrazione vengono inviate a una fotocamera o uno spettrografo. Altair misura e riporta continuamente il livello di dettaglio delle immagini rendendolo uno dei sistemi di ottica adattiva più efficienti al mondo. "Distribuendo regolarmente immagini a infrarossi molto più nitide di quanto sia attualmente possibile anche dallo spazio, Altair offre agli osservatori un enorme vantaggio nel sondare più a fondo nell'universo e fare misurazioni più accurate di oggetti astronomici", afferma il dott. V? Ran.
"Altair migliora enormemente la qualità e la potenza della nostra imaging e spettroscopia", afferma il Dr. Matt Mountain, direttore di Gemini. "I Gemelli forniranno presto immagini limitate alla diffrazione nel vicino infrarosso." Il limite teorico di diffrazione dei Gemelli (risoluzione massima) è di circa 40 millisecondi nella banda H del vicino infrarosso (lunghezza d'onda di 1,6 micrometri). A questo punto della messa in servizio, Altair è in grado di fornire una risoluzione di 60 milli-arcsecondi nella banda H (60 millisecondi di secondo è paragonabile alla visualizzazione di un granello di sabbia da circa 1,6 chilometri o 1 miglio di distanza).
Il dottor Mountain ha sottolineato che la messa in servizio di Altair significa che uno dei sistemi di ottica adattiva più sofisticati al mondo è ora integrato in Gemini North come strumento di impianto e presto sarà di routine disponibile per tutti gli scienziati durante la partnership Gemini.
"Questo è un grande traguardo per il nostro obiettivo Gemelli di fornire immagini di qualità spaziale da un telescopio da 8 metri a terra", ha affermato il Dr. Mountain.
Dr. Jean-Ren, direttore associato di Gemini? Roy spiega che Altair è un importante passo avanti nei piani aggressivi di Gemini per massimizzare il potenziale dell'ottica adattativa sull'imaging astronomico terrestre. Roy afferma: “Altair, che rappresenta la base della tecnologia di ottica adattiva di domani, è importante per il successo della prossima generazione di telescopi da 30 a 100 metri, a infrarossi, a terra, basati sulla diffrazione, ora sui tavoli da disegno. ”
Le generazioni future di tecnologie di ottica adattiva come queste rivoluzioneranno senza dubbio l'astronomia terrestre. Per ora, Altair è all'avanguardia e offre un nuovo e potente occhio all'universo.
Fonte originale: Gemini