Il telescopio Subaru è stato dotato di un nuovo sistema di ottica adattiva che ha migliorato la sua già impressionante visione di un fattore di 10. I computer possono quindi calcolare le distorsioni dall'atmosfera terrestre e regolare la forma di uno specchio speciale per rimuovere tali distorsioni.
Il 9 ottobre 2006 i ricercatori del telescopio Subaru hanno usato un nuovo sistema di ottica adattiva per ottenere un'immagine della regione del trapezio della nebulosa di Orione. Un confronto di questa nuova immagine con una prima immagine di luce scattata quando il telescopio Subaru iniziò ad osservare per la prima volta nel 1999 (Figura 1), mostra un drammatico aumento del contrasto e dei dettagli nell'immagine ad alta risoluzione. Con il nuovo sistema in atto, incluso un nuovo sistema di stelle guida laser, per misurare e correggere l'effetto della turbolenza in tempo reale, la vista di Subaru è stata migliorata di un fattore dieci, offrendo agli astronomi una visione più chiara dell'universo.
L'ottica adattiva e la tecnologia delle stelle guida laser sono importanti per gli astronomi perché la capacità di un telescopio terrestre di risolvere i dettagli spaziali è limitata dalla turbolenza nell'atmosfera terrestre. Se il telescopio Subaru fosse nello spazio (senza interferenze atmosferiche) potrebbe raggiungere una risoluzione angolare di 0,06 secondi d'arco per la luce con una lunghezza d'onda di 2 micron.
In pratica, anche con le eccellenti condizioni di osservazione su Mauna Kea, la risoluzione tipica che Subaru può ottenere è di 0,6 secondi d'arco a causa della turbolenza atmosferica che fa brillare e sfocare la luce che viaggia da stelle e altri oggetti. Fortunatamente, la tecnologia di ottica adattiva rimuove il luccichio ed elimina la sfocatura. Ciò consente agli astronomi di vedere maggiori dettagli negli oggetti che osservano.
Il team di sviluppo dell'ottica adattiva di Subaru ha lavorato per sostituire il suo vecchio sistema di ottica adattiva a 36 elementi con un sistema a 188 elementi migliorato negli ultimi cinque anni. Allo stesso tempo, il team ha anche sviluppato e installato un nuovo sistema di stelle guida laser che consente agli astronomi di creare una stella artificiale in qualsiasi parte del cielo. Usano la luce della stella artificiale per misurare lo scintillio provocato dall'atmosfera. Tale informazione viene quindi utilizzata dal sistema di ottica adattiva per deformare uno specchio speciale che rimuove il luccichio e chiarisce la vista.
Il 12 ottobre 2006, i ricercatori hanno proiettato un raggio laser nel cielo per produrre una stella artificiale nello strato di sodio dell'atmosfera terrestre, a un'altitudine di circa 90 chilometri. (Figura 2 e 3) Il sistema a stella con guida laser di Subaru è il 4 ° sistema da completare al mondo per telescopi da 8-10 m, e il suo uso della tecnologia laser a stato solido e della fibra ottica, entrambi sviluppati in Giappone, rappresenta un nuovo e contributo originale al campo.
Insieme, entrambi i sistemi aprono una porzione più ampia del cielo alle osservazioni con ottica adattiva e consentono a Subaru di raggiungere il suo limite di prestazioni teorico (Figura 4). Con l'aggiunta di questi nuovi sistemi, il telescopio Subaru consentirà agli astronomi di studiare oggetti che erano precedentemente inosservabile, come la struttura dettagliata di deboli galassie distanti e popolazioni stellari di galassie vicine. Saranno anche in grado di eseguire imaging e spettroscopia più dettagliati di quasar e lampi di raggi gamma.
La ricerca e lo sviluppo dei nuovi sistemi sono stati supportati da una sovvenzione del MEXT, il Ministero giapponese dell'istruzione, della cultura, dello sport, della scienza e della tecnologia.
Le seguenti persone del Subaru Telescope e dell'Osservatorio astronomico nazionale del Giappone hanno contribuito a questa ricerca: Masanori Iye (Principal Investigator), Hideki Takami (Head of the Adaptive Optics Project), Yutaka Hayano (Leader dello sviluppo di sistemi di stelle guida laser), Makoto Watanabe , Masayuki Hattori, Yoshihiko Saito, Shin Oya, Michihiro Takami, Olivier Guyon, Yosuke Minowa, Stephen Colley, Michael Eldred, Mathew Dinkins, Taras Golota.
Fonte originale: comunicato stampa Subaru