Obr KMOS bude zkoumat rané fáze vývoje galaxií

ESO 051/12 tisková zpráva

Na dalekohled VLT byl úspěšně nainstalován obří multikanálový spektrograf

Na observatoři Paranal v Chile byl ve spojení s dalekohledem ESO/VLT otestován nový výkonný přístroj označovaný zkratkou KMOS. Jedná se o unikátní zařízení, které dokáže najednou sledovat v infračerveném oboru 24 různých objektů v zorném poli a zároveň zkoumat strukturu každého z nich. Přístroj umožní mnohem rychleji než dosud získávat klíčové informace, které pomohou pochopit, jakým způsobem rostly a vyvíjely se galaxie v raném vesmíru. KMOS byl postaven konsorciem universit a institucí ze Spojeného království (UK) a Německa ve spolupráci s ESO.

Spektrografem KMOS (K-band Multi-Object Spectrograph), který byl nedávno připojen k dalekohledu VLT (UT1) na observatoři Paranal v Chile, úspěšně prošlo první světlo. Po měsících pečlivých příprav bylo toto mohutné zařízení během čtyř měsíců (od srpna 2012) dopraveno z Evropy, složeno, otestováno a nainstalováno. Vyvrcholila tak mnohaletá práce týmů návrhářů a konstruktérů ze Spojeného království, Německa a ESO. KMOS je druhým zařízením druhé generace přístrojů, které budou instalovány na dalekohled ESO/VLT (prvním byl X-shooter, viz eso0920).   

„KMOS nabídne nové unikátní možnosti v sestavě přístrojů pro dalekohled ESO/VLT. Jeho prvotní úspěch je odměnou za obětavost početných týmů inženýrů a vědců. Všichni se již těšíme na budoucí vědecké objevy, které si KMOS jistě připíše na své konto po uvedení do plného provozu,“ říká Ray Sharples (University of Durham, UK), jeden z vedoucích vědeckých pracovníků projektu KMOS.

Aby astronomové mohli zkoumat počáteční fáze vývoje galaxií, potřebují tři věci: pozorovat je v infračerveném oboru [1], sledovat mnoho objektů najednou a u každého z nich zmapovat, jak se jeho vlastnosti mění v různých místech [2]. A KMOS to všechno dokáže udělat najednou. Dosud astronomové mohli buď pozorovat mnoho objektů najednou a nebo detailně mapovat vlastnosti jednoho z nich. Detailní zkoumání velkého počtu objektů tak mohlo trvat i léta. S pomocí přístroje KMOS, který je schopen měřit vlastnosti mnoha objektů najednou, lze takový přehlídkový program realizovat za několik měsíců. 

KMOS je vybaven robotickými rameny, která mohou být nezávisle umístěna do takové polohy, aby zachytila světlo z 24 vzdálených galaxií najednou. Každé pohyblivé rameno nese matici 14 x 14 pixelů, kterou umísťuje na pozici objektu. Každý ze 196 bodů pak snímá světlo z jiné části sledované galaxie a rozkládá jej na jednotlivé základní složky spektra. Tyto signály jsou následně registrovány citlivými infračervenými detektory. Celé výjimečně komplexní zařízení obsahuje více jak tisíc optických povrchů, které musely být vyrobeny s vysokou přesností a vzájemně pečlivě ustaveny.    

„Vzpomínám si, že před osmi lety, když projekt začínal, jsem byl velmi skeptický, pokud jde o komplexnost přístroje KMOS. Ale teď s ním pozorujeme a zařízení funguje fantasticky,“ říká Jeff Pirard, pracovník ESO zodpovědný za tento přístroj. „A kromě toho byla radost pracovat s týmem KMOS. Jsou to opravdu profesionálové.“

Spektrograf KMOS byl navržen a postaven konsorciem institucí spolupracujících s ESO. Patřili k nim: Centre for Advanced Instrumentation, Department of Physics, Durham University, Durham, UK, Universitätssternwarte München, Mnichov, Německo, the Science and Technology Facilities Council's UK Astronomy Technology Centre, Royal Observatory, Edinburgh, UK, Max-Planck-Institut für Extraterrestrische Physik, Garching, Německo, Sub-Department of Astrophysics, University of Oxford, Oxford, UK.

„Je vzrušující si představit fantastické možnosti, které KMOS přináší při výzkumu vzdálených galaxií. Pozorování 24 objektů najednou nám umožní získat detailní informace o obrovském počtu galaxií. Spolupráce mezi všemi partnery a ESO nemohla být lepší a rád bych poděkoval každému, kdo přispěl ke stavbě tohoto zařízení,“ dodává Ralf Bender (Universitätssternwarte München, Německo), jeden z vedoucích vědeckých pracovníků projektu.

Zdroj

Poznámky

[1] Rozpínání vesmíru způsobuje protažení vlnové délky záření a tedy jeho posun směrem k červenému konci spektra. To znamená, že většina světla ze vzdálených galaxií, které astronomy zajímají, je posunuta z viditelného oboru až do oblasti infračerveného záření s delší vlnovou délkou. Proto jsou při studiu vývoje galaxií velmi důležité přístroje pro infračervenou oblast.    

[2] Tato technika je známá jako spektroskopie celého pole (integral-field spectroscopy) a dovoluje astronomům najednou zkoumat vlastnosti odlišných částí jedné galaxie – měřit její rotaci a určovat její hmotnost. Zároveň tento postup umožňuje sledovat změny chemického složení a fyzikálních vlastností na různých místech galaxie.

Další informace

V roce 2012 si připomínáme padesáté výročí založení Evropské Jižní Observatoře (ESO). ESO je nejvýznamnější mezivládní astronomická organizace Evropy a v současnosti nejproduktivnější pozemní astronomická observatoř. ESO podporuje celkem 15 členských zemí: Belgie, Brazílie, Česká republika, Dánsko, Finsko, Francie, Itálie, Německo, Nizozemsko, Portugalsko, Rakousko, Španělsko, Švédsko, Švýcarsko a Velká Británie. ESO uskutečňuje ambiciózní program zaměřený na návrh, konstrukci a úspěšný chod výkonných pozemních pozorovacích komplexů umožňujících astronomům dosáhnout významných vědeckých objevů. ESO také vedoucí úlohu při podpoře a organizaci spolupráce v astronomickém výzkumu. ESO provozuje tři unikátní pozorovací střediska světového významu nacházející se v Chile: La Silla, Paranal a Chajnantor. Na Observatoři Paranal provozuje Velmi velký teleskop (VLT), což je nejvyspělejší astronomická observatoř pro viditelnou oblast světla, a také dva další přehlídkové teleskopy. VISTA pracuje v infračervené části spektra a je největším přehlídkovým dalekohledem na světě, dalekohled VST (VLT Survey Telescope) je největším teleskopem navrženým k prohlídce oblohy výhradně ve viditelné části spektra. ESO je evropským partnerem revolučního astronomického teleskopu ALMA, největšího astronomického projektu současnosti. Pro viditelnou a blízkou infračervenou oblast ESO rovněž plánuje nový dalekohled E-ELT (European Extremely Large optical/near-infrared Telescope) s primárním zrcadlem o průměru 39 metrů, který se stane „největším okem do vesmíru“.

Odkazy

• přehled přístrojeů pro VLT
• snímky dalekohledu VLT
• informace o spektrografu KMOS (University of Durham)
• informace o spektrografu KMOS (USM)
• KMOS - oadborné stránky ESO

Kontakty

Viktor Votruba; národní kontakt; Astronomický ústav AV ČR, 251 65 Ondřejov, Česká republika; Email: votruba@physics.muni.cz

Jiří Srba; překlad; Hvězdárna Valašské Meziříčí, p. o., Česká republika; Email: jsrba@astrovm.cz

Ray Sharples; University of Durham; Durham, UK; Tel.: +44 191 334 3719; Email: r.m.sharples@durham.ac.uk

Ralf Bender; Universitäts-Sternwarte München and Max-Planck-Institut für Extraterrestrische Physik; Munich, Germany; Tel.: +49 89 2180 5999; Email: bender@usm.lmu.de

Suzanne Ramsay; ESO; Garching bei München, Germany; Tel.: +49 89 3200 6665; Email: sramsay@eso.org

Richard Hook; ESO, La Silla, Paranal, E-ELT & Survey Telescopes Press Officer; Garching bei München, Germany; Tel.: +49 89 3200 6655; Mobil: +49 151 1537 3591; Email: rhook@eso.org

Toto je překlad tiskové zprávy ESO eso1251. ESON -- ESON (ESO Science Outreach Network) je skupina spolupracovníku z jednotlivých členských zemí ESO, jejichž úkolem je sloužit jako kontaktní osoby pro lokální média.