Телескоп Subaru был оснащен новой системой адаптивной оптики, которая увеличила его и без того впечатляющее зрение в 10 раз. Затем компьютеры могут рассчитать искажения в атмосфере Земли и отрегулировать форму специального зеркала, чтобы устранить эти искажения.
9 октября 2006 г. исследователи телескопа Subaru использовали новую систему адаптивной оптики для получения изображения области Трапеции туманности Ориона. Сравнение этого нового изображения с первым светлым изображением, полученным, когда телескоп Subaru впервые начал наблюдать в 1999 году (рис. 1), показывает резкое увеличение контрастности и детализации изображения с более высоким разрешением. Благодаря внедрению новой системы, в том числе недавно установленной лазерной направляющей звезды, для измерения и коррекции эффекта турбулентности в режиме реального времени зрение Subaru улучшилось в 10 раз, что позволяет астрономам более четко видеть вселенную.
Адаптивная оптика и технология лазерных направляющих звезд важны для астрономов, потому что способность наземного телескопа определять пространственные детали ограничена турбулентностью в атмосфере Земли. Если бы телескоп Subaru находился в космосе (без атмосферных помех), он мог бы достичь углового разрешения 0,06 угловых секунд для света с длиной волны 2 микрона.
На практике, даже при отличных условиях наблюдения на Мауна-Кеа, типичное разрешение, которое может получить Subaru, составляет 0,6 угловых секунды из-за атмосферной турбулентности, которая заставляет свет, распространяющийся от звезд и других объектов, мерцать и размыться. К счастью, технология адаптивной оптики устраняет мерцание и устраняет размытие. Это позволяет астрономам видеть больше деталей в объектах, которые они наблюдают.
Команда разработчиков адаптивной оптики Subaru в течение последних пяти лет работает над заменой своей старой 36-элементной системы адаптивной оптики улучшенной системой из 188 элементов. В то же время, команда также разработала и установила новую систему лазерных направляющих звезд, которая позволяет астрономам создавать искусственную звезду в любом месте неба. Они используют свет от искусственной звезды, чтобы измерить мерцание, вызванное атмосферой. Эта информация затем используется системой адаптивной оптики для деформации специального зеркала, которое удаляет мерцание и уточняет вид.
12 октября 2006 г. исследователи спроецировали лазерный луч на небо, чтобы создать искусственную звезду в натриевом слое земной атмосферы на высоте около 90 километров. (Рис. 2 и 3) Лазерная направляющая звездная система Subaru является четвертой в мире системой для 8-10-метровых телескопов, и ее использование уникальной технологии твердотельного лазера и оптоволокна, разработанной в Японии, представляет собой новую и Оригинальный вклад в области.
Вместе обе системы открывают большую часть неба для наблюдений с помощью адаптивной оптики и позволяют Subaru достигать своего теоретического предела производительности (рис. 4). С добавлением этих новых систем телескоп Subaru позволит астрономам изучать объекты, которые были ранее не наблюдалось, например, детальная структура слабых далеких галактик и звездных популяций соседних галактик. Они также смогут проводить более детальную визуализацию и спектроскопию квазаров и гамма-всплесков.
Исследования и разработка новых систем были поддержаны грантом MEXT, Министерства образования, культуры, спорта, науки и техники Японии.
Следующие люди из телескопа Subaru и Национальной астрономической обсерватории Японии внесли свой вклад в это исследование: Масанори Айе (главный исследователь), Хидеки Таками (руководитель проекта по адаптивной оптике), Ютака Хаяно (лидер по разработке системы лазерных направляющих звезд), Макото Ватанабе , Масаюки Хаттори, Йошихико Сайто, Шин Оя, Мичихиро Таками, Оливье Гийон, Йосуке Минова, Стивен Колли, Майкл Элдред, Мэтью Динкинс, Тарас Голота.
Первоисточник: Пресс-релиз Subaru