Южноафриканский Большой Телескоп
Астрономический оптический телескоп

Южноафриканский Большой Телескоп
Альтернативные названияСОЛЬ
Частьобсерватория Сазерленда 
Местоположение(я)Сазерленд , муниципалитет Кару-Хугланд , муниципалитет округа Намаква , Северный Кейп , ЮАР
Координаты32°22′33″ю.ш. 20°48′39″в.д. / 32,375918°ю.ш. 20,810757°в.д. / -32,375918; 20,810757
Код обсерваторииВ31 
Высота1798 м (5899 футов) [1]
Длина волны320 нм (940 ТГц)–1700 нм (180 ТГц)
Построено2005
Телескопический стильастрономическая обсерватория 
Диаметршестиугольный массив ~11,1 м × 9,8 м
9,2 м (эффективная апертура)
Угловое разрешениеЭЭ(50) ≤ 0,6"
Зона сбора79 м 2 (91 × 0,87 м 2 )
66,5 м 2 (эффективная апертура)
Монтаж45-тонная стальная конструкция
Корпус25 м сферический
Веб-сайтwww.salt.ac.za
Южноафриканский большой телескоп расположен в Южной Африке.
Южноафриканский Большой Телескоп
Местоположение Южноафриканского Большого Телескопа
 Связанные медиа на Commons
[править на Wikidata]

Южноафриканский большой телескоп ( SALT ) — это 9,2-метровый оптический телескоп, разработанный в основном для спектроскопии . Он состоит из 91 шестиугольного зеркального сегмента, каждый с вписанным диаметром 1 метр, в результате чего получается общее шестиугольное зеркало размером 11,1 на 9,8 м. [2] Однако его эффективная апертура составляет всего 9,2 м. Он расположен недалеко от города Сазерленд в полупустынном регионе Кару , Южная Африка . Это объект Южноафриканской астрономической обсерватории , национальной оптической обсерватории Южной Африки.

SALT — крупнейший оптический телескоп в южном полушарии . [3] [4] Он позволяет проводить спектроскопический и поляриметрический анализ, а также получать изображения излучения астрономических объектов, которые находятся вне досягаемости телескопов северного полушария .

Он во многом основан на телескопе Хобби-Эберли (HET) в обсерватории Макдональда , с некоторыми изменениями в его конструкции, особенно в корректоре сферической аберрации . Основной целью этих изменений было улучшение поля зрения телескопа . Он имеет ту же конструкцию с фиксированной высотой зеркала , которая ограничивает доступ к 70% видимого неба. [5]

Первый свет с полным зеркалом был объявлен 1 сентября 2005 года, с разрешением в 1 угловую секунду, с изображениями шарового скопления 47 Тукана , рассеянного скопления NGC 6152 , спиральной галактики NGC 6744 и туманности Лагуна . [6] Официальное открытие президентом Табо Мбеки состоялось во время церемонии инаугурации 10 ноября 2005 года. [7]

Южная Африка внесла около трети от общей суммы в 36 миллионов долларов США, которая будет финансировать SALT в течение первых 10 лет (20 миллионов долларов США на строительство телескопа, 6 миллионов долларов США на инструменты и 10 миллионов долларов США на операции). Остальное было внесено другими партнерами: Германией , Польшей , Соединенными Штатами , Великобританией и Новой Зеландией . [8]

Общая информация

SALT расположен на вершине холма на высоте 1837 м над уровнем моря в природном заповеднике в Хантаме, Кару, в 370 км (230 миль) к северо-востоку от Кейптауна , недалеко от небольшого города Сазерленд . В марте 2004 года началась установка огромного зеркала . Последний из 91 меньших зеркальных шестиугольных сегментов был установлен в мае 2005 года.

Корея , Япония , Польша и Google [ требуется ссылка ] имеют телескопы на этом месте, а Южная Африка имеет там по крайней мере пять оптических телескопов. В Университете Бирмингема есть солнечный телескоп, который помогает следить за Солнцем . SALT будет исследовать квазары и позволит ученым наблюдать за звездами и галактиками, которые в миллиард раз слабее, чем можно увидеть невооруженным глазом .

Первичное зеркало

Очистка зеркал Большого южноафриканского телескопа сухим льдом

Оба телескопа SALT и HET имеют необычную конструкцию для оптического телескопа. Подобно телескопам Кека , главное зеркало состоит из массива зеркал, предназначенных для работы в качестве одного большего зеркала; однако зеркала SALT создают сферическую первичную линзу, а не параболоидную форму, связанную с классическим телескопом Кассегрена. Каждое зеркало SALT представляет собой шестиугольник со стороной 1 метр, а массив из 91 одинакового зеркала создает гексагональную первичную линзу размером 11 на 9,8 метра. Для компенсации сферической первичной линзы телескоп имеет четырехзеркальный корректор сферической аберрации (SAC), который обеспечивает скорректированную плоскую фокальную плоскость с полем зрения 8 угловых минут в главном фокусе.

Сравнение размеров: главные зеркала некоторых известных телескопов

Каждое из 91 зеркал изготовлено из ситаллового стекла с низким коэффициентом расширения и может регулироваться по наклону, углу наклона и поршню для правильного выравнивания их так, чтобы они действовали как единое зеркало. Поскольку зеркало сферическое, свет, излучаемый из положения, соответствующего центру кривизны зеркала, отражается и перефокусируется в то же положение. Поэтому телескоп использует датчик выравнивания центра кривизны (CCAS), расположенный наверху высокой башни, прилегающей к куполу. Лазерный свет освещает все сегменты, и измеряется положение отражений от каждого зеркала. Таким образом, процесс, называемый «складированием», позволяет оператору телескопа оптимизировать регулировку зеркал.

Телескоп также необычен тем, что во время наблюдения зеркало остается на фиксированной высоте и азимуте, а изображение астрономической цели, создаваемое телескопом, отслеживается «полезной нагрузкой», которая находится в положении основного фокуса и включает в себя SAC и приборы основного фокуса. Это похоже на работу радиотелескопа Аресибо . Хотя это приводит к ограниченному окну наблюдения на цель, это значительно упрощает крепление основного зеркала по сравнению с полностью управляемым телескопом, перенося сложность на меньшую и более легкую систему отслеживания полезной нагрузки, обеспечивая общее снижение общей стоимости строительства телескопа. SALT имеет фиксированный зенитный угол 37 градусов, оптимизированный для Магеллановых облаков, но из-за полного диапазона азимутов и небесного вращения SALT имеет доступ к хорошей части неба, доступного на площадке Сазерленд.

Другим следствием такой конструкции является то, что размер входного зрачка изменяется во время отслеживания цели.

Инструментарий

Первое поколение приборов для SALT включает в себя камеру SALT Imaging Camera (SALTICAM), разработанную и созданную Южноафриканской астрономической обсерваторией (SAAO); спектрограф Роберта Стоби (RSS) (урожденный Prime Focus Imaging Spectrograph), многоцелевой длиннощелевой и многообъектный спектрограф и спектрополяриметр, разработанный и созданный Университетом Висконсин-Мэдисон , Ратгерским университетом и SAAO; и волоконно-оптический спектрограф высокого разрешения (HRS), разработанный Университетом Кентербери (Новая Зеландия). SALTICAM был установлен в начале 2005 года, а RSS был установлен 11 октября 2005 года.

подключение к Интернету

Телескоп подключен к площадке SAAO в Кейптауне через оптоволоконное соединение 1 Гбит/с через сеть SANREN . SAAO имеет соединение 1 Гбит/с с сетью SANREN , причем 30 Мбит/с этого соединения являются международной частью.

Научная рабочая группа

Состав научной рабочей группы SALT:

Дэвид Бакли, Джеральд Сесил, Брайан Чабойер, Ричард Гриффитс, Януш Калужны, Майкл Олброу, Карен Поллард, Кеннет Нордсик, Дарраг О'Донохью, Ларри Рэмси, Энн Сэнсом, Пэт Кот.

Партнеры

В 2007 году к консорциуму SALT присоединились следующие новые партнеры:

Исследовать

Исследования с использованием SALT в Южноафриканской астрономической обсерватории привели к важным открытиям. Используя Южноафриканский большой телескоп, SAAO имеет возможность делать «моментальные снимки» звезд в очень быстрой последовательности. Он оптимизирован для длин волн и режимов наблюдения, недоступных на других очень больших телескопах. В результате астрономы могут изучать быстро меняющиеся свойства компактных звезд, в первую очередь, когда они втягивают газ из своих звезд-компаньонов или окрестностей. Значимость этого открытия позволяет нам обнаруживать черные дыры. Гравитационное поле компактной звезды обычно втягивает газ из звезды-компаньона, таким образом испускается излучение (особенно рентгеновское ). Ученые использовали это как косвенный способ обнаружения черных дыр. Еще одно явление, которое SALT помог астрономам исследовать, — это то, как массы накапливаются на некоторых компактных звездах, пока взрывы сверхновых не разорвут их на части, что дает ученым сверхновые «типа 1a», используемые для демонстрации того, что расширение Вселенной ускоряется. [9]

Другие заслуживающие внимания исследования, проведенные Южноафриканской астрономической обсерваторией с использованием SALT, включают открытие класса звезд, известных как «полярные», или пары звезд. «Полярная» двойная звездная система, где компакторная звезда, называемая «белым карликом», объем которой сократился примерно до одной миллионной части звезды, подобной Солнцу. Исследования с использованием SALT пришли к выводу, что этим полярным двойным звездным системам требуется всего полтора часа, чтобы завершить орбиту. Кроме того, телескоп SALT позволяет ученым изучать быстрые изменения яркости экзотических звезд.

Дополнительные исследования с использованием SALT помогли астрономам изучить структуру и эволюцию нашей галактики , например, квазары , Магеллановы облака , галактическую структуру и звездную астрофизику . [10] SALT выпустил свои первые цветные изображения, что ознаменовало достижение «первого света». Это также ознаменовало дебют полностью работающей SALTICAM, которая представляет собой цифровую камеру стоимостью 600 000 долларов, разработанную и изготовленную для SALT.

Туризм

Несмотря на первоначальные оценки SAAO, что SALT привлечёт в Сазерленд до 30 000 туристов, телескоп пока привлек лишь около 14 000 посетителей в год, что, тем не менее, привело к созданию не менее 300 рабочих мест в городе с населением 5 000 человек. [8]

Смотрите также

Ссылки

  • Reuters. Южная Африка смотрит на звезды с большим размахом. Соединенное Королевство: Reuters Limited . 15 марта 2004 г.
  • Южноафриканский большой телескоп дебютирует. PhysOrg.com . 1 сентября 2005 г.

Примечания

  1. ^ [2013 "SALT Key Design & Performance Characteristics"]. Рабочие длины волн: от 320 нм до 1700 нм. {{cite web}}: Проверить |url=значение ( помощь )
  2. ^ "Mirror Segments". Сайт Southern African Large Telescope . SOAA . Получено 10 мая 2013 г. Сферическое главное зеркало имеет главный радиус кривизны 26 165 мм. Оно состоит из 91 сменного шестиугольного зеркального сегмента, каждый с вписанным диаметром 1 м, образуя шестиугольник размером ~11,1 x ~9,8 м.
  3. ^ "Обсерватории дальнего космоса: Южноафриканский большой телескоп". Space Today Online . Получено 28 января 2009 г.
  4. ^ "273 прецизионных привода для самого большого телескопа в Южном полушарии". Physik Instrumente (PI) GmbH & Co. KG. Май 2003 г. Получено 28 января 2009 г.
  5. ^ "Southern African Large Telescope". Обсерватория Арма. Архивировано из оригинала 6 апреля 2012 года . Получено 28 января 2009 года .
  6. ↑ «Соль». Май 2008.
  7. ^ "Церемония открытия SALT. Выступление достопочтенного министра науки и технологий г-на Мосибуди Мангены". Южноафриканский департамент науки и технологий . 10 ноября 2005 г. Архивировано из оригинала 25 сентября 2008 г. Получено 30 января 2009 г.
  8. ^ ab Kahn, Tamar (1 июня 2018 г.). «Сазерленд: Желание восходящей звезде».
  9. ^ "First Science with SALT: Observations of eclipsing polar: SAAO". Архивировано из оригинала 25 декабря 2012 года . Получено 30 января 2009 года .
  10. ^ "NRF - Южноафриканская астрономическая обсерватория". Архивировано из оригинала 24 декабря 2008 года . Получено 30 января 2009 года .
На Викискладе есть медиафайлы по теме «Южноафриканский большой телескоп» .
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Южноафриканский_Большой_Телескоп&oldid=1269583641"