Instrument ULTRACAM montat pe telescopul foarte mare. Credit imagine: ESO. Faceți clic pentru a mări.
Oamenii de știință britanici au deschis o nouă fereastră asupra Universului cu punerea în funcțiune recentă a Instrumentului de vizitatori ULTRACAM pe foarte mare telescop (VLT) al Observatorului European (ESO) din Chile.
ULTRACAM este o cameră ultra rapidă capabilă să surprindă unele dintre cele mai rapide evenimente astronomice. Poate lua până la 500 de imagini pe secundă în trei culori diferite simultan. A fost proiectat și construit de oameni de știință de la Universitățile din Sheffield și Warwick (Regatul Unit), în colaborare cu Centrul de Tehnologie Astronomică din Marea Britanie din Edinburgh.
ULTRACAM folosește cea mai recentă tehnologie de detectare a dispozitivului cuplat (CCD), cu scopul de a lua, stoca și analiza datele la sensibilitățile și viteza dorite. Detectoarele CCD pot fi găsite în camerele și camerele digitale, dar dispozitivele utilizate în ULTRACAM sunt speciale, deoarece sunt mai mari, mai rapide și, cel mai important, mult mai sensibile la lumină decât detectoarele utilizate în produsele electronice de consum de astăzi.
În mai 2002, instrumentul a văzut „prima lumină” pe telescopul William Herschel de 4,2 m (WHT) de la La Palma. De atunci, instrumentului i-a fost acordat un număr de 75 de nopți de timp pe WHT pentru a studia orice obiect din Univers care eclipsează, tranzitează, ocultă, pâlpâie, aprinde, pulsează, oscilează, izbucnește sau explodează.
Aceste observații au produs o bonanță de rezultate noi și interesante, ceea ce duce la deja 11 publicații științifice publicate sau în presă.
Pentru a studia cele mai slabe stele la viteze foarte mari, este însă necesar să folosiți cele mai mari telescoape. Astfel, lucrările au început în urmă cu 2 ani, pregătind ULTRACAM pentru utilizare pe VLT.
„Astronomii care folosesc VLT au acum un instrument special conceput pentru studiul fenomenelor de mare viteză”, a spus Vik Dhillon, de la Universitatea din Sheffield (Marea Britanie) și omul de știință al proiectului ULTRACAM. „Folosirea ULTRACAM în combinație cu generația actuală de telescoape mari face acum posibilă studierea fenomenelor cerești de mare viteză, cum ar fi eclipse, oscilații și ocultații în stele, care sunt de milioane de ori prea slabe pentru a vedea cu ochiul neajutat."
Observarea găurilor negre
Instrumentul a văzut prima lumină pe VLT pe 4 mai 2005, apoi a fost folosit timp de 17 nopți consecutive pe telescop pentru a studia planetele extrasolare, sistemele binare cu găuri negre, pulsars, pitici albi, asteroseismologie, variabile cataclismice, pitici brune, gama -suflări radiale, nuclee activ-galactice și obiecte cu centură Kuiper.
Unul dintre obiectele slabe studiate cu ULTRACAM pe VLT este GU Muscae. Acest obiect constă dintr-o gaură neagră pe o orbită de 10 ore cu o stea normală, asemănătoare solarului. Gaura neagră este înconjurată de un disc de material transferat de la steaua normală. Pe măsură ce acest material cade pe gaura neagră, energia este eliberată, producând flăcări de amplitudine mare vizibile în curba luminii. Acest obiect are magnitudinea 21.4, adică este de un milion de ori mai slab decât ceea ce se poate vedea cu ochiul neajutat. Cu toate acestea, pentru a-l studia în detaliu și a detecta cele mai scurte impulsuri posibile, este necesar să utilizăm timpi de expunere cât mai mici de 5 secunde. Acest lucru este posibil cu diafragma mare și eficiența mare a VLT.
Aceste observații unice au scos la iveală o serie de vârfuri ascuțite, separate cu aproximativ 7 minute. Un astfel de semnal stabil trebuie legat de o structură relativ stabilă în discul de materie care înconjoară gaura neagră. Astronomii sunt acum în proces de analiză a acestor rezultate în detalii minunate pentru a înțelege originea acestei structuri.
O altă serie de observații au fost dedicate studiului planetelor extrasolare, în special a celor care tranzitează în fața stelei gazdă. Observațiile ULTRACAM au permis astronomilor să obțină curbe de lumină simultane, în mai multe benzi de culoare, a patru exoplanete tranzitorii cunoscute descoperite de sondajul OGLE, iar aceasta cu o precizie de o zecime de procent și cu o rezoluție de 4 secunde. Acesta este un factor zece mai bun decât măsurătorile anterioare și va oferi mase și raze foarte precise pentru aceste așa-numite „hot-Jupiters”. Deoarece ULTRACAM face observații în trei benzi de undă diferite, astfel de observații vor permite, de asemenea, astronomilor să stabilească dacă raza exoplanetei este diferită la diferite lungimi de undă. Aceasta ar putea furniza informații cruciale despre atmosfera posibilelor exoplanete.
Camera este primul instrument care folosește Visitor Focus pe Melipal (UT3) și primul instrument construit în Marea Britanie care a fost montat la VLT. Visitor Focus permite tehnologiilor inovatoare și instrumentarea să fie adăugate la telescop pentru perioade scurte de timp, permițând efectuarea de studii care nu sunt disponibile cu suita actuală de instrumente.
„Aceste câteva nopți cu ULTRACAM pe VLT au demonstrat descoperirile unice care pot fi făcute prin combinarea unei tehnologii inovatoare cu una dintre cele mai bune facilități astronomice din lume”, a declarat Tom Marsh de la Universitatea din Warwick și membru al echipei. "Sperăm că ULTRACAM va deveni acum un vizitator obișnuit la VLT, oferind astronomilor europeni acces la un instrument nou și unic cu care să studieze Universul."
Mai multe informatii
Echipa ULTRACAM este formată din Vik Dhillon, Stuart Littlefair, și Paul Kerry (Sheffield, Marea Britanie), Tom Marsh (Warwick, Marea Britanie), Andy Vick și Dave Atkinson (UKATC, Edinburgh, Marea Britanie). Pentru instalarea pe VLT, au primit sprijin din partea lui Kieran O´Brien și Pascal Robert (ESO, Chile). Pagina proiectului ULTRACAM poate fi găsită la http://www.shef.ac.uk/~phys/people/vdhillon/ultracam.
Sursa originală: Comunicat de știri ESO
