Прилад ULTRACAM, встановлений на дуже великому телескопі. Кредитний імідж: ESO. Натисніть, щоб збільшити
Британські вчені відкрили нове вікно у Всесвіті нещодавним введенням у дію Інструменту для відвідувачів ULTRACAM на дуже великому телескопі Європейської Південної Обсерваторії (ESO) в Чилі.
ULTRACAM - це ультра швидка камера, здатна фіксувати деякі найшвидші астрономічні події. Це може робити до 500 зображень в секунду в трьох різних кольорах одночасно. Він був розроблений та побудований вченими з університетів Шеффілда та Уоріка (Великобританія) у співпраці з Британським технологічним центром астрономії в Единбурзі.
ULTRACAM використовує найновішу в детекторі технологію детектора заряджених пристроїв (CCD) для збору, зберігання та аналізу даних при необхідних чутливості та швидкості. ПЗЗ-детектори можна знайти в цифрових камерах та відеокамерах, але пристрої, які використовуються в ULTRACAM, є особливими, оскільки вони більші, швидкі і, що найголовніше, набагато чутливіші до світла, ніж сповіщувачі, що використовуються в сьогоднішній побутовій електроніці.
У травні 2002 року прилад побачив "перше світло" на 4,2-метровому телескопі Вільяма Гершеля (WHT) на Ла-Пальмі. З тих пір інструменту було присвоєно загалом 75 ночей часу на WHT для вивчення будь-якого об'єкта у Всесвіті, який затемнює, проходить, окультується, мерехтить, спалахує, пульсує, коливається, спалахує або вибухає.
Ці спостереження дали безліч нових і захоплюючих результатів, що призвели до вже 11 наукових публікацій, опублікованих або в пресі.
Для вивчення самих слабких зірок з найвищими швидкостями, однак, необхідно використовувати найбільші телескопи. Таким чином, робота почалася 2 роки тому з підготовки ULTRACAM до використання на VLT.
"Астрономи, що використовують VLT, тепер мають прилад, спеціально розроблений для дослідження швидкісних явищ", - сказала Вік Діллон із Університету Шеффілда (Великобританія) та вчений проекту ULTRACAM. "Використання ULTRACAM спільно з сучасним поколінням великих телескопів дозволяє тепер вивчати високошвидкісні небесні явища, такі як затемнення, коливання та окуляції у зірках, які мільйони разів занадто слабкі, щоб побачити необачним оком".
Спостереження за чорними дірочками
Прилад побачив перше світло на VLT 4 травня 2005 року, а потім 17 годин поспіль використовувався на телескопі для вивчення позасонячних планет, двійкових систем чорної діри, пульсарів, білих карликів, астеросейсмології, катаклізматичних змінних, коричневих карликів, гамми -вибухи, активні галактичні ядра та пояси Койпера.
Одним із слабких об’єктів, вивчених ULTRACAM на VLT, є GU Muscae. Цей об'єкт складається з чорної діри на 10-годинній орбіті із звичайною зіркою, схожою на сонячну енергію. Чорна діра оточена диском матеріалу, переданого від звичайної зірки. Коли цей матеріал падає на чорну діру, енергія виділяється, утворюючи спалахи великої амплітуди, видимі на кривій світлі. Цей об’єкт має величину 21,4, тобто він в мільйон разів слабший, ніж те, що можна побачити необачним оком. Однак, щоб детально вивчити його та виявити найкоротші можливі імпульси, необхідно використовувати час опромінення всього 5 секунд. Це можливо при великій діафрагмі та великій ефективності VLT.
Ці унікальні спостереження виявили серію різких шипів, розділених приблизно на 7 хвилин. Такий стійкий сигнал повинен бути прив'язаний до відносно стійкої структури в диску речовини, що оточує чорну діру. Зараз астрономи знаходяться в деталях аналізу цих результатів, щоб зрозуміти походження цієї структури.
Інша серія спостережень була присвячена вивченню позасонячних планет, зокрема тих, що проходять перед їх зіркою-господарем. Спостереження ULTRACAM дозволили астрономам отримати одночасні світлові криві у кількох кольорових смугах чотирьох відомих транзитних екзопланет, виявлених в результаті опитування OGLE, і це з точністю в десяту частину відсотка та з 4-секундною роздільною здатністю. Це в десять разів краще, ніж попередні вимірювання, і дасть дуже точні маси та радіуси для цих так званих «гарячих юпітерів». Оскільки ULTRACAM проводить спостереження у трьох різних діапазонах хвиль, такі спостереження також дозволять астрономам встановити, чи відрізняється радіус екзопланети на різних довжинах хвиль. Це може надати важливу інформацію про можливу атмосферу екзопланет.
Камера - це перший інструмент, який використовує фокус відвідувачів на Melipal (UT3), і перший пристрій, побудований у Великобританії, встановлений на VLT. Visitor Focus дозволяє впроваджувати інноваційні технології та інструментарій до телескопа на короткий проміжок часу, дозволяючи проводити дослідження, які недоступні з поточним набором інструментів.
"Ці кілька ночей з ULTRACAM на VLT продемонстрували унікальні відкриття, які можна зробити, поєднуючи інноваційну технологію з одним з найкращих астрономічних споруд у світі", - сказав Том Марш з Університету Уоріка та член команди. "Ми сподіваємось, що ULTRACAM тепер стане постійним відвідувачем VLT, надаючи європейським астрономам доступ до унікального нового інструменту, за допомогою якого вивчати Всесвіт".
Більше інформації
До складу команди ULTRACAM входять Вік Діллон, Стюарт Літтлфір та Пол Керрі (Шеффілд, Великобританія), Том Марш (Уорвік, Великобританія), Енді Вік та Дейв Аткінсон (UKATC, Едінбург, Великобританія). Для встановлення на VLT вони отримали підтримку від Kieran O’Brien та Pascal Robert (ESO, Чилі). Сторінку проекту ULTRACAM можна знайти на веб-сайті http://www.shef.ac.uk/~phys/people/vdhillon/ultracam.
Оригінальне джерело: Новини ESO
