ULTRACAM instrument montiran na vrlo velikom teleskopu. Kreditna slika: ESO. Klikni za veću sliku
Britanski znanstvenici otvorili su novi prozor Svemira nedavnim puštanjem u rad Instrumenta za posjetioce ULTRACAM na vrlo velikom teleskopu (VLT) Europskog opservatorija za južnu opservatoriju u Čileu.
ULTRACAM je ultra brza kamera sposobna zabilježiti neke od najbržih astronomskih događaja. Može istovremeno snimiti do 500 slika u sekundi u tri različite boje. Projektirali su ga i izgradili znanstvenici sa sveučilišta u Sheffieldu i Warwicku (Ujedinjeno Kraljevstvo), u suradnji s britanskim Centrom za astronomsku tehnologiju u Edinburghu.
ULTRACAM koristi najnoviju tehnologiju detektora s napunjenim spojenim uređajima (CCD) kako bi preuzeo, pohranio i analizirao podatke pri potrebnoj osjetljivosti i brzini. CCD detektori se mogu naći u digitalnim fotoaparatima i videokamerama, ali uređaji koji se koriste u ULTRACAM-u su posebni jer su veći, brži i što je najvažnije, mnogo osjetljiviji na svjetlost od detektora koji se koriste u današnjim proizvodima široke potrošnje elektronike.
U svibnju 2002., instrument je ugledao "prvo svjetlo" na 4,2-metarskom teleskopu William Herschel (WHT) na La Palmi. Od tada je instrumentu dodijeljeno ukupno 75 noći na WHT-u za proučavanje bilo kojeg predmeta u Svemiru koji pomrči, prolazi, okultira, treperi, bljeskalice, pulsira, oscilira, izbija ili eksplodira.
Ova zapažanja proizvela su niz novih i uzbudljivih rezultata, što je dovelo do već 11 znanstvenih publikacija objavljenih ili u tisku.
Za proučavanje najslađih zvijezda pri najvećim brzinama, potrebno je koristiti najveće teleskope. Tako su započeli radovi prije dvije godine pripremajući ULTRACAM za upotrebu na VLT-u.
"Astronomi koji koriste VLT sada imaju instrument posebno dizajniran za proučavanje fenomena velike brzine", rekao je Vik Dhillon sa Sveučilišta u Sheffieldu (Velika Britanija) i znanstvenik ULTRACAM projekta. „Korištenje ULTRACAM-a u kombinaciji s trenutnom generacijom velikih teleskopa omogućava sada proučavanje brzih nebeskih pojava poput pomračenja, oscilacija i okultacija u zvijezdama, koje su milijuni puta previše nesvjestan da bi ih se vidjelo bespomoćnim okom.“
Promatranje crnih rupa
Instrument je prvo svjetlo vidio na VLT-u 4. svibnja 2005., a potom je 17 uzastopnih noći korišten na teleskopu za proučavanje ekstrasolarnih planeta, binarnih sustava crnih rupa, pulsari, bijelih patuljaka, asteroseizmologije, kataklizmičkih varijabli, smeđih patuljaka, gama - praska, aktivno-galaktička jezgra i objekti Kuiperovog pojasa.
Jedan od slabih predmeta proučenih ULTRACAM-om na VLT-u je GU Muscae. Ovaj se objekt sastoji od crne rupe u 10-satnoj orbiti s normalnom zvijezdom nalik suncu. Crna rupa okružena je diskom materijala prenesenog iz normalne zvijezde. Kad taj materijal padne na crnu rupu, oslobađa se energija, stvarajući baklje velike amplitude vidljive na svjetlosnoj krivulji. Ovaj objekt ima magnitudu 21,4, tj. Milion je puta blizakji od onoga što se može vidjeti nepomoćnim okom. Ipak, da biste je detaljno proučili i otkrili najkraće moguće impulse, potrebno je koristiti vremena ekspozicije u trajanju od samo 5 sekundi. To je moguće s velikim otvorom i velikom učinkovitošću VLT-a.
Ova jedinstvena opažanja otkrila su niz oštrih bodova, odvojenih otprilike 7 minuta. Takav stabilan signal mora biti vezan za relativno stabilnu strukturu u disku materije koja okružuje crnu rupu. Astronomi su sada u procesu detaljnih analiza ovih rezultata kako bi razumjeli podrijetlo ove strukture.
Druga serija promatranja bila je posvećena istraživanju ekstrasolarnih planeta, točnije onih koja prolaze ispred svoje zvijezde domaćina. Promatranja ULTRACAM-a omogućila su astronomima da istodobno dobiju svjetlosne krivulje, u nekoliko pojasa boja, četiri poznata tranzitna egzoplaneta otkrivena istraživanjem OGLE, i to s preciznošću od desetine posto i s 4 sekundarnom razlučivošću. To je faktor deset bolji od prethodnih mjerenja i dat će vrlo točne mase i radijuse za takozvane "vruće Jupitere". Budući da ULTRACAM vrši promatranja u tri različita valna opsega, takva će opažanja i astronomima omogućiti da utvrde je li polumjer egzoplaneta različit na različitim valnim duljinama. To bi moglo pružiti ključne podatke o mogućoj atmosferi egzoplaneta.
Kamera je prvi instrument koji je iskoristio fokus posjetitelja na Melipalu (UT3) i prvi instrument koji je sagradio UK koji je ugrađen na VLT. Focus Visitor omogućava dodavanju inovativnih tehnologija i instrumentacija u teleskop za kratko vremensko razdoblje, omogućujući izvođenje studija koje nisu dostupne s trenutnim paketom instrumenata.
"Ovih nekoliko noći s ULTRACAM-om na VLT-u pokazali su jedinstvena otkrića koja se mogu postići kombiniranjem inovativne tehnologije s jednim od najboljih astronomskih objekata na svijetu", rekao je Tom Marsh sa Sveučilišta u Warwicku i član tima. "Nadamo se da će ULTRACAM sada postati redoviti posjetitelj na VLT-u, pružajući europskim astronomima pristup jedinstvenom novom alatu uz pomoć kojeg će proučavati svemir."
Više informacija
Tim ULTRACAM-a čine Vik Dhillon, Stuart Littlefair i Paul Kerry (Sheffield, Velika Britanija), Tom Marsh (Warwick, Velika Britanija), Andy Vick i Dave Atkinson (UKATC, Edinburgh, Velika Britanija). Za instalaciju na VLT-u, podršku su dobili Kieran O'Brien i Pascal Robert (ESO, Čile). Stranica projekta ULTRACAM može se naći na http://www.shef.ac.uk/~phys/people/vdhillon/ultracam.
Izvorni izvor: ESO News Release
