2007 yılında, Avrupa Güney Gözlemevi (ESO) kuzey Şili'deki Paranal Gözlemevi'nde Çok Büyük Teleskop (VLT) üzerinde çalışmayı tamamladı. Bu yer tabanlı teleskop, ana aynalara sahip (8.2 metre çapında) dört adet Birim Teleskopu ve dört adet hareketli 1.8 metre çapında Yardımcı Teleskoptan oluşan dünyanın en gelişmiş optik aletidir.
Son zamanlarda VLT, görünür dalga boylarında çalışan panoramik bir integral alan spektrografı olan Çok Birim Spektroskopik Kaşif (MUSE) olarak bilinen yeni bir cihazla yükseltildi. Bunun izin verdiği yeni adaptif optik modu sayesinde (lazer tomografi olarak bilinir) VLT yakın zamanda Neptün'ün, yıldız kümelerinin ve diğer astronomik nesnelerin bazı görüntülerini kusursuz netlikte elde edebildi.
Astronomide, uyarlamalı optik, enstrümanların Dünya atmosferinin neden olduğu bulanıklaştırma etkisini telafi edebildiği bir tekniği ifade eder; bu, yer tabanlı teleskoplar söz konusu olduğunda ciddi bir konudur. Temel olarak, ışık atmosferimizden geçerken, bozulur ve uzak nesnelerin bulanıklaşmasına neden olur (bu yüzden yıldızlar çıplak gözle göründüğünde parıldar gibi görünür).
Bu sorunun bir çözümü, teleskopların atmosferik rahatsızlığın sorun olmadığı uzaya yerleştirilmesidir. Bir diğeri deformasyonları yapay olarak düzeltebilen ve böylece çok daha net görüntüler elde edebilen ileri teknolojiye güvenmektir. Böyle bir teknoloji, Uyarlanabilir Optik Tesisinin (AOF) bir alt sistemi olan GALACSI adı verilen uyarlanabilir bir optik birimi ile çalışan MUSE cihazıdır.
Enstrüman iki adaptif optik moda izin verir - Geniş Alan Modu ve Dar Alan Modu. Birincisi, nispeten geniş bir görüş alanı üzerinde teleskopun bir km üzerindeki atmosfer türbülansının etkilerini düzeltirken, Dar Alan modu, çok daha keskin görüntüler oluşturmak için teleskopun üzerindeki atmosfer türbülansının neredeyse tamamını düzeltmek için lazer tomografi kullanır, ama gökyüzünün daha küçük bir bölgesinde.
Bu, yoğun turuncu ışığı gökyüzüne ışınlayan, atmosferdeki yüksek sodyum atomlarını simüle eden ve yapay “Lazer Kılavuz Yıldızları” oluşturan dördüncü Ünite Teleskopuna (UT4) sabitlenmiş dört lazerden oluşur. Bu yapay yıldızlardan gelen ışık daha sonra atmosferdeki türbülansı belirlemek ve düzeltmeleri hesaplamak için kullanılır; bunlar daha sonra çarpık ışığı düzeltmek için UT4'ün deforme olabilir ikincil aynasına gönderilir.
Bu Dar Alan Modunu kullanarak VLT, Neptün gezegeninin, uzak yıldız kümelerinin (küresel yıldız kümesi NGC 6388 gibi) ve diğer nesnelerin oldukça keskin test görüntülerini yakalamayı başardı. Bu şekilde VLT, UT4 aynasının görüntü keskinliğinin teorik sınırına ulaşabildiğini ve artık atmosferik bozulmanın etkileriyle sınırlı olmadığını gösterdi.
Bu aslında VLT'nin, yerden alınan görüntülerden daha keskin görüntüler yakalayabileceği anlamına geliyor. Hubble uzay teleskobu. UT4'ün sonuçları ayrıca mühendislerin ESO’nun çok büyük teleskopuna (ELT) benzer uyarlamalar yapmasına yardımcı olacak.
Bu hedefler arasında uzak gökadaların merkezlerindeki süper kütleli kara delikler (SMBH'ler), genç yıldızlardan gelen jetler, küresel kümeler, süpernovalar, Güneş Sistemi gezegenleri ve uyduları ve ekstra güneş gezegenleri yer almaktadır. Kısacası, uyarlanabilir optiklerin kullanılması - VLT’nin MUSE tarafından test edildiği ve onaylandığı gibi - astronomların, astronomik nesnelerin özelliklerini hiç olmadığı kadar ayrıntılı olarak incelemek için yer tabanlı teleskoplar kullanmasına izin verecektir.
Ayrıca, diğer adaptif optik sistemler de önümüzdeki yıllarda Adaptif Optik Tesisi (AOF) ile çalışacak. Bunlar arasında Hawk-I kızılötesi geniş alan görüntüleyici tarafından zaten kullanılan bir zemin katmanı uyarlanabilir optik modülü olan ESO'nun GRAAL'ı da bulunmaktadır. Birkaç yıl içinde güçlü Geliştirilmiş Çözünürlük Görüntüleyici ve Spektrograf (ERIS) cihazı da VLT'ye eklenecektir.
Bu yükseltmeler ile gelecek yıllarda yeni nesil uzay teleskoplarının konuşlandırılması arasında ( James Webb Uzay TeleskopuGökbilimciler, 2021'de devreye girecek), gökbilimciler çok daha fazla Evreni “odağa” getirmeyi umuyorlar. Ve gördükleri şey, uzun süredir devam eden gizemleri çözmeye yardımcı olacağından emin olabilir ve muhtemelen çok daha fazlasını yaratacaktır!
Ve ESO'nun izniyle Neptün VLT ve NGC 6388 tarafından elde edilen görüntülerin bu videolarından keyif aldığınızdan emin olun:
