Dev Magellan Teleskop aynası için 8.4 metrelik aynanın kalıbını tamamlayan işçiler. Fotoğraf kredisi: Lori Stiles / UA. Büyütmek için tıklayın.
Arizona Üniversitesi Steward Gözlemevi Ayna Laboratuvarı dev eğirme fırınını önceden ateşliyor ve Dev Macellan Teleskopu (GMT) için ilk 8.4 metrelik (27 fit) çaplı bir ayna üretmek için tonlarca camı inceliyor. Oyuncunun 23 Temmuz Cumartesi günü yapılması planlanıyor.
Bu kilometre taşı adımı ile GMT, inşaatı başlatan son derece büyük yer tabanlı teleskop haline geldi.
Tamamlanan GMT teleskop birincil aynası, yedinci, eksen üzerinde merkezi aynayı çevreleyen altı adet 8.4 metrelik eksen dışı aynadan oluşacaktır. (Eksen dışı bir ayna, ışığı ekseni boyunca odaklayan simetrik bir aynanın aksine, ışığı eksenden uzak bir açıda odaklar.) Bu düzenleme GMT'ye mevcut optik teleskopların toplama alanının dört buçuk katı verecektir. ve 25.6 metre (84 fit) çaplı bir teleskopun veya Hubble Uzay Teleskobunun 10 katı çözünürlüğün çözülme gücü.
Dev, sert ama hafif olan 'spin döküm' tek parçalı teleskop aynaları, Arizona Üniversitesi Regents Profesörü J. Roger P. Angel tarafından tasarlanan ve geliştirilen ustaca, harika bir süreçtir. Dev monolitik aynaların dökülmesi, dünyanın sadece bir yerinde - Steward Gözlemevi Ayna Laboratuvarı - gerçekleştirildi.
Randy Lutz başkanlığındaki döküm ekibi, Nisan - Mayıs aylarında yedi hafta boyunca günde toplam 1.681 çekirdek için yaklaşık 50 çekirdek kurdu. Ekip, her bir çekirdeği, o karoya ve bitişik göbeklere tam olarak ölçülen açılarda cıvataladı. Mürettebat, camın kalıba yapışmasını önlemek için, mavi yapıştırılmış çizgi film karakterlerinin renginin karışımı olan mavi "şirine" yapıştırılmış tüm bağlantı noktalarını cüret etti.
Bu noktada, kalıp 17.000 pound ocak karosu, fiber küvet duvarlarında 16.000 pound ve 15.000 pound çekirdek ve pim tutar. Döküm ekibi şimdi tamamlanmış kalıbı temizledi ve kontrol etti, fırın kapağını yerine indirdi ve 16 Haziran'da ön ateşlemeye başladı.
Isıtma işleminin ilk 8 günü boyunca sıcaklıklar arttıkça ekip üyeleri fırını aktif olarak bilgisayarla 'pilotlaştırır', ardından iki haftalık ön ateşlemeyi tamamlamak için gücü kapatır. Ön ateşleme, çekirdek tutkal bağlantılarını merkezler, kirleri yakar ve kalıbı gerginleştirir. Döküm ekibi, ön ateşlemeden sonra kalıpta gerekli onarımları kontrol edecektir.
Dökümde görsel olarak en çarpıcı adımlardan bazıları cam denetimi ve yüklemesidir. Ayna Laboratuvarı yöneticisi Steve Miller, ekibin 24 Haziran'da 90 nakliye kasasını incelemeye başladı.
27 metrelik (8.4 metre) GMT aynasını yapacak 40.000 pound borosilikat cam, Japonya'daki Ohara Glassworks'ten geliyor. Ohara, Florida'nın körfez kıyısından gelen kumu camdan yaptı.
Ayna Laboratuvarı fırını 18 Temmuz'da ısıtmaya başlayacaktır. Camın 2.150 derece Fahrenheit (1178 Santigrat) sıcaklık derecesine ulaşması altı gün sürer. Bu sıcaklıkta, cam oda sıcaklığında bal gibi akmaya başlar. Kalın sıvı cam, kalıptaki altıgen çekirdekler arasında akarak bir “petek” yapısı oluşturur. Nihai petek ayna boşluğu, boyutunun katı bir cam aynasının yaklaşık beşte biri kadar ağırlığa sahip olacaktır.
Döner fırın üzerindeki rulmanlar, parçalama sırasında 100 tonluk bir yüke dönüşecektir. Fırın, döküm sırasında 1.1 Megawatt'a kadar elektrikle beslenebilir - yılın zamanına bağlı olarak ortalama 750 ila 1.100 Tucson evine güç sağlamak için yeterli.
Fırının dönüş hızı, aynanın şekline döndürülen eğrinin derinliğini veya aynanın odak uzunluğunu belirler. GMT aynası, Büyük Binoküler Teleskop (LBT) için Lab'ın yaptığı 8.4 metrelik iki aynadan daha yavaş, dakikada 5 kez dönecektir, çünkü eksen dışı GMT aynası daha sığ, daha uzun bir odak uzaklığı aynası olacaktır. simetrik LBT primerleri.
Carnegie Enstitüsü başkanı Richard Meserve, “Bu astronomi için yeni bir dönem” dedi. “Eksen dışı aynanın üretimi, bilimsel keşfi ilerletecek patlayıcı bir olaydır. Sekiz üyeli GMT konsorsiyumundaki herkes üretimde olduğumuz için heyecanlı. ”
Dev Macellan Teleskop konsorsiyumu şu anda Carnegie Rasathaneleri, Harvard Üniversitesi, Smithsonian Astrofizik Rasathanesi, Arizona Üniversitesi, Michigan Üniversitesi, Massachusetts Teknoloji Enstitüsü, Austin Texas Üniversitesi ve Texas A & M Üniversitesi'ni içermektedir.
Carnegie Gözlemevlerinin müdür yardımcısı Matt Johns, “Halihazırda üretimde olduğumuz gerçeği, Carnegie'nin Şili'deki Las Campanas Gözlemevi'ndeki ikiz 6.5 metrelik (21 fit) Magellan teleskopları için geliştirilen başarılı teknolojiyle doğrudan ilgilidir. GMT proje yöneticisi. “Magellan teleskoplarının yeryüzündeki en iyi doğal görüntüleme teleskopları olduğu kanıtlandı.”
Ayna soğutma, 11 ila 12 hafta sürecek dikkatle kontrol edilen bir süreçtir. Ayna tamamen soğuduktan sonra laboratuvar seramik çekirdekleri aynanın cam petek hücrelerinden yıkayacaktır. Daha sonra ayna taşlanacak ve artı veya eksi 15 ila 20 nanometre hassasiyetinde cilalanacaktır (bir nanometre metrenin milyarda biridir). Ayna, gözlem alanında yalnızca 100 nanometre kalınlığında bir yansıtıcı alüminyum tabakası ile kaplanacaktır.
GMT'nin 2016 yılında Kuzey Şili'deki bir tesiste tamamlanması planlanıyor. Güçlü çözünürlüğü ve muazzam toplama alanı ile Samanyolu'ndaki yıldızların ve gezegen sistemlerinin doğuşu, karadeliklerin gizemleri ve galaksilerin doğuşu dahil astronomi alanındaki en önemli soruları inceleyebilecek.
GMT tasarımı ve bilim hedefleri hakkında detaylı bilgi http://www.gmto.org/ adresinde çevrimiçi.
Orijinal Kaynak: UA Haber Bülteni