W.M. Keck opservatorij a njegova dva teleskopa široka deset metara sjede visoko na vrhu Mauna Kea vulkanska planina na Havajima. Ovi dvostruki teleskopi, osjetljivi na optičku i infracrvenu svjetlost, jedan su od najvećih i najproduktivnijih instrumenata na svijetu. Svake večeri oni omogućuju astronomima da zaviruju u predmete što bliže svjetovima našeg vlastitog Sunčevog sustava i što dalje od nekih najranijih galaksija u kozmosu.
Brze činjenice: opservatorij Keck
- Keck Observatory ima dva ogledala od deset metara, svako od 36 elemenata u obliku šesterokutnog oblika koji zajedno djeluju kao jedno ogledalo. Svako ogledalo teži 300 tona, a podupire ga 270 tona čelika.
- Volumen svake kupole teleskopa je više od 700.000 kubičnih metara. Kupole se tijekom dana hlade i drže na ili ispod temperature smrzavanja kako bi se spriječilo izobličavanje ogledala toplinom.
- Opservatorij Keck bio je prvi veliki pogon koji je koristio adaptivnu optiku i zvijezde laserskog vodiča. Sada koristi gotovo desetak instrumenata za sliku i proučavanje neba. Budući instrumenti uključuju pretraživač planeta i kozmički preslikač.
Keck Telescopes Technology
W.M. Keck Observatory koristi najsuvremenije instrumente za promatranje svemira, uključujući i neke koji mu pomažu u raščlanjivanju svjetlosti s udaljenih objekata. Ovi spektrografi, zajedno s infracrvenim kamerama, drže Kecka na čelu astronomskih istraživanja. Posljednjih godina opservatorij je također ugradio adaptivne optičke sustave koji pomažu svojim zrcalima da nadoknade gibanje atmosfere koja može zamagliti pogled. Ti sustavi koriste lasere za stvaranje "zvijezda vodiča" visoko na nebu.
Prilagodljivi optički laseri pomažu u izmjeri kretanja atmosfere, a zatim ispravljaju tu turbulenciju pomoću deformabilnog zrcala koje mijenja oblik 2.000 puta u sekundi. Teleskop Keck II postao je prvi veliki teleskop na svijetu koji je razvio i instalirao AO sustav 1988. godine, a prvi je implementirao lasere 2004. godine. Sustavi su omogućili veliko poboljšanje jasnoće slike. Danas mnogi drugi teleskopi koriste adaptivnu optiku za poboljšanje svog pogleda.
Otkrivanja i zapažanja Keck
Više od 25 posto opažanja američkih astronoma urađeno je u opservatoriju Keck, a mnogi od njih prilaze i čak nadmašuju pogled s svemirski teleskop Hubble (što čini promatranje visoko iznad Zemljine atmosfere).
Keck Observatory omogućuje gledateljima da proučavaju predmete u vidljivoj svjetlosti, a potom izvan nje, u infracrvenom. Upravo taj široki raspon promatračkog „prostora“ čini Keck tako znanstveno produktivnim. Astronomima otvara carstvo zanimljivih objekata koje nije moguće promatrati u vidljivoj svjetlosti.
Među njima su regije zvijezda slične poznatim Maglica Orion i vruće mlade zvijezde. Novorođene zvijezde ne samo da blistaju u vidljivoj svjetlosti, već zagrijavaju oblake materijala koji su tvorili njihova "gnijezda". Keck može zaviriti u zvjezdani vrtić kako bi vidio procese rađanja zvijezda. Njegovi teleskopi omogućili su promatranje jedne takve zvijezde, nazvane Gaia 17bpi, pripadnika klase vrućih mladih zvijezda nazvanih "FU Orionis". Studija je pomogla astronomima da prikupe više informacija o tim novorođenim zvijezdama koje su još uvijek skrivene u njihovim rođenim oblacima. Ovaj ima disk materijala koji "pada" u zvijezdu i stane. To uzrokuje da zvijezda svijetli s vremena na vrijeme, čak i dok raste.
Na drugom kraju svemira, teleskopi Keck korišteni su za promatranje izuzetno dalekog oblaka plina koji je postojao nedugo nakon rođenja svemira, prije otprilike 13,8 milijardi godina. Ova daleka nakupina plina nije vidljiva golim okom, ali astronomi su je mogli pronaći pomoću specijalnih instrumenata na teleskopu da promatraju vrlo udaljeni kvazar. Njezino je svjetlo sjajalo kroz oblak, a iz podataka su astronomi otkrili da je oblak načinjen od netaknutog vodika. To znači da je postojala u vrijeme kada druge zvijezde još nisu "zagađivale" prostor svojim težim elementima. Pogled na uvjete iz vremena kada je svemir bio star samo 1,5 milijardi godina.
Drugo pitanje na koje astronomi koji koriste Keck žele odgovoriti je "kako su se formirale prve galaksije?" Od te dojenačke galaksije su vrlo daleko od nas i dio su dalekog svemira, promatrajući ih teže. Prvo, vrlo su prigušeni. Drugo, njihova se svjetlost „protegnula“ širenjem svemira i, prema nama, pojavljuje se u infracrvenom. Ipak, razumijevanje njih može nam pomoći da vidimo kako se formirao naš vlastiti Mliječni put. Keck može promatrati te daleke rane galaksije pomoću svojih instrumenata osjetljivih na infracrvenu energiju. Između ostalog, oni mogu proučavati svjetlost koju zrače vruće mlade zvijezde u tim galaksijama (koje se emitiraju u ultraljubičastoj), a koje ponovno emitiraju oblaci plinova koji okružuju mladenačku galaksiju. To astronomima omogućuje uvid u uvjete u tim udaljenim zvjezdanim gradovima u vrijeme kad su oni bili tek djeca, koja su tek počela rasti.
Povijest opservatorije Keck
Povijest opservatorija seže do ranih 1970-ih. Tada su astronomi počeli gledati u izgradnji nove generacije velikih prizemnih teleskopa s najvećim ogledalima koje su mogli stvoriti. Međutim, staklena zrcala mogu biti prilično teška i teška za kretanje. Znanstvenici i inženjeri željeli su lagane. Astronomi uključeni na Sveučilište u Kaliforniji i Lawrence Berkeley Labs radili su na novim pristupima stvaranju fleksibilnih ogledala. Smislili su način kako to napraviti tako da izrade segmentirana zrcala koja bi se mogla postaviti pod kut i „prilagoditi“ kako bi stvorili jedno veće zrcalo. Prvo ogledalo, zvano Keck I, počelo je promatrati nebo u svibnju 1993. godine. Keck II otvoren je u listopadu 1996. godine. To reflektirajući teleskopi su u upotrebi od tada.
Od svojih prvih svjetlosnih promatranja oba su teleskopa dio najnovije generacije teleskopa koji koriste naprednu tehnologiju za astronomske studije. Trenutno se opservatorij koristi ne samo za astronomska promatranja, već i za podršku misijama svemirskih letova na planete poput Merkura i nadolazeće James Webb svemirski teleskop. Njegova dostignuća nema premca bilo koji drugi trenutačno veliki teleskop na planeti.
W.M. Keck Observatory upravlja Kalifornijsko udruženje za istraživanje astronomije (CARA), što uključuje suradnju s Caltechom i Kalifornijskim sveučilištem. NASA je također dio partnerstva. W.M. Fondacija Keck osigurala je sredstva za njegovu izgradnju.
izvori
- Galerija slika: Keck. www.astro.ucsc.edu/about/image-galleries/keck/index.html.
- "Vijesti i događaji iz IfA." Mjerenje i nesigurnost, www.ifa.hawaii.edu/.
- "Visoko iznad svijeta." W. M. Keck Observatory, www.keckobservatory.org/.