Хоча це для нас корисно (і все інше життя на нашій планеті з цього питання), атмосфера майже загалом проклята серед астрономів. За останні 20 років розвиток адаптивної оптики - по суті, телескопів, які змінюють форму дзеркал, щоб поліпшити їх здатність до зображення - значно покращив те, що ми можемо побачити у космосі із Землі.
Завдяки новій техніці із застосуванням лазерів (Так! Лазери!), Зображення, здатні за допомогою адаптивного телескопа з оптикою, можуть бути майже такими ж чіткими, як і зображення з космічного телескопа Хаббла в широкому полі зору. Команда астрономів університету Арізони під керівництвом Майкла Харта розробила техніку, яка допомагає точно відкалібрувати поверхню телескопа, що призводить до отримання дуже-дуже чітких зображень предметів, які зазвичай будуть дуже розмитими.
Лазерна адаптивна оптика в телескопах - порівняно нова розробка для отримання кращої якості зображення наземних телескопів. Хоча приємно користуватися космічними телескопами, такими як Хаббл і майбутнім космічним телескопом Джеймса Вебба, їх, безумовно, дорого запускати та обслуговувати. Крім того, на цих телескопах багато астрономів змагаються дуже мало часу. Телескопи, як дуже великий телескоп в Чилі, і телескоп Кек на Гаваях, вже використовують оптичну лазерну оптику для поліпшення зображень.
Спочатку адаптивна оптика зосереджувалася на яскравішій зірці поблизу області неба, яку спостерігав телескоп, і виконавчі пристрої в задній частині дзеркала переміщувалися комп'ютером дуже швидко, щоб скасувати атмосферні спотворення. Ця система обмежена, проте, областями неба, які містять такий об’єкт.
Лазерна адаптивна оптика більш гнучка в застосуванні - методика передбачає використання одного лазера для збудження молекул в атмосфері, щоб світитися, а потім використання цього в якості «направляючої зірки» для калібрування дзеркала для виправлення спотворень, викликаних турбулентністю в атмосфері . Комп'ютер аналізує вхідне світло від штучної направляючої зірки і може визначити, як поводиться атмосфера, змінюючи поверхню дзеркала на компенсацію.
При використанні одного лазера адаптивна оптика може компенсувати турбулентність лише в дуже обмеженому полі зору. Нова техніка, що впроваджена в 6,5-метровому телескопі MMT в Арізоні, використовує не один лазер, але й п’ять зелені лазери для отримання п'яти окремих зорових напрямків над ширшим полем зору, 2 дугові хвилини. Кутова роздільна здатність менша, ніж у одного лазерного різноманіття - для порівняння, Keck або VLT можуть створювати зображення з роздільною здатністю 30-60 мілісекунд, але можливість бачити краще в широкому полі зору має багато переваг.
Можливість приймати спектри старих галактик, які дуже слабкі, можлива за допомогою цієї методики. Взявши їх спектри, вчені зможуть краще зрозуміти склад і будову предметів у просторі. Використовуючи нову техніку, слід брати з землі спектри галактик, яким 10 мільярдів років - і, таким чином, мають дуже високий червоний зсув.
Надмасивні скупчення зірок також було б легше вивчити за допомогою техніки, оскільки зображення, зроблені в одному вказівнику телескопа в різні ночі, дозволять астрономам зрозуміти, які зірки є частиною скупчення, а які не гравітаційно пов'язані.
Результати зусиль команди були опубліковані в Астрофізичний журнал в 2009 році, а оригінальний папір доступний тут на Арксіві.
Джерело: Еврикалерт, архівський папір
