В. Обсерватория М. Кека

редактировать
W. Обсерватория М. Кека
KeckTelescopes-hi.png Купола обсерватории Кека на вершине Мауна-Кеа
Альтернативные названияТелескоп Кека Редактировать в Викиданных
ЧастьОбсерватории Мауна-Кеа Редактировать в Викиданных
Местоположение (а)Ваймеа, Округ Гавайи, Гавайи
Координаты19 ° 49'35 ″ с.ш., 155 ° 28'28 ″ з.д. / 19,8263 ° с.ш., 155,47441 ° з.д. / 19,8263; -155,47441 Координаты : 19 ° 49'35 ″ N 155 ° 28'28 ″ W / 19,8263 ° N 155,47441 ° W / 19,8263; -155.47441 Редактировать в Викиданных
Высота4,145 м (13,599 футов) Редактировать в Викиданных
ПостроенСентябрь 1985 Редактировать в Викиданных –1996 Редактировать в Викиданных (сентябрь 1985 Редактировать в Викиданных –1996 Редактировать в Викиданных ) Редактировать в Викиданных
Первый свет 24 ноября 1993 г., 23 октября 1996 г. Редактировать в Викиданных
Телескопический стильастрономическая обсерватория. оптический телескоп. отражающий телескоп Редактировать в Викиданных
Количество телескопов2 Редактировать в Викиданных
Диаметр10 м ( 32 фута 10 дюймов) Редактировать в Викиданных
Угловое разрешение 0,04 угловой секунды, 0,4 угловой секунды Редактировать в Викиданных
Площадь сбора76 м (820 квадратных футов) Редактировать в Викиданных
Фокусное расстояние 17,5 м (57 футов 5 футов) дюйм) Редактировать в Викиданных
Монтаж альтазимутальное крепление Редактировать в Викиданных Редактировать в Викиданных
КорпусСферический купол Редактировать в Викиданных
Веб-сайтwww.keckobservatory.org Редактировать в Викиданных
W. Обсерватория М. Кека расположена на Гавайях. W. Обсерватория М. Кека Местоположение обсерватории WM Keck
Страница Commons Соответствующее СМИ на Wikimedia Commons

Обсерватория Кека - это двухтелескопическая астрономическая обсерватория, расположенная на высоте 4145 метров (13 600 футов) около вершины Мауна-Кеа в штате США на Гавайях. Оба телескопа имеют главные зеркала с апертурой 10 м (33 фута), а когда они были построены в 1993 г. (Keck 1) и 1996 (Keck 2) были крупнейшими астрономическими телескопами в мире. В настоящее время они являются третьим и четвертым по величине телескопами.

Содержание
  • 1 Обзор
  • 2 Управление
  • 3 Приборы
  • 4 См. Также
  • 5 Ссылки
  • 6 Внешние ссылки
Обзор

Сначала с концепцией предложенный в 1977 году конструкторы телескопов из Калифорнийского университета в Беркли (Терри Маст) и Лаборатория Лоуренса Беркли (Джерри Нельсон ) разрабатывали технологию, необходимую для построить большой наземный телескоп. Имея в руках дизайн, начался поиск финансирования. В 1985 году Говард Б. Кек из W. Фонд М. Кека выделил 70 миллионов долларов на строительство телескопа Кек I. Строительство Keck I началось в сентябре 1985 года, первый свет произошел 24 ноября 1990 года с использованием только девяти из возможных 36 сегментов. Поскольку строительство первого телескопа значительно продвинулось вперед, дальнейшие пожертвования позволили построить второй телескоп, начиная с 1991 года. Телескоп Keck I начал научные наблюдения в мае 1993 года, а первый свет для Keck II произошел 23 октября 1996 года.

Телескоп Keck II, показывающий сегментированное главное зеркало Зеркала обсерватории Кека

Ключевым достижением, позволившим построить большие телескопы обсерватории Кек, стало использование активной оптики для работать с меньшими сегментами зеркала как единым смежным зеркалом. Зеркало размером с отливку Кека из цельного куска стекла нельзя было сделать достаточно жестким, чтобы точно сохранять свою форму; он будет микроскопически провисать под собственным весом при повороте в разные положения, вызывая аберрации на оптическом пути. В случае телескопов обсерватории Кека каждое из главных зеркал состоит из 36 шестиугольных сегментов, которые работают вместе как единое целое. Каждый сегмент имеет ширину 1,8 метра, толщину 7,5 сантиметра и вес полтонны. Зеркала изготовлены из стеклокерамики Zerodur немецкой компанией Schott AG. На телескопе каждый сегмент поддерживается стабильной системой активной оптики, в которой используются чрезвычайно жесткие опорные конструкции в сочетании с тремя исполнительными механизмами под каждым сегментом. Во время наблюдения управляемая компьютером система датчиков и исполнительных механизмов динамически регулирует положение каждого сегмента относительно его соседей, чтобы сохранить точность формы поверхности на уровне четырех нанометров. Эта регулировка два раза в секунду нейтрализует эффект гравитации при перемещении телескопа, а также другие эффекты окружающей среды и конструкции, которые могут повлиять на форму зеркала.

Каждый телескоп обсерватории Кека установлен на альтазимутальной монтировке. В большинстве современных телескопов класса 8–10 м используются альтазимутальные конструкции из-за меньших требований к конструкции по сравнению с более старыми экваториальными конструкциями. Такой способ крепления обеспечивает максимальную прочность и жесткость при минимальном количестве стали, которое для обсерватории Кека составляет около 270 тонн на телескоп. Общий вес каждого телескопа более 300 тонн. В двух из предложенных конструкций для телескопов следующего поколения 30 и 40 м используется та же самая базовая технология, впервые примененная в обсерватории Кека, - гексагональная зеркальная решетка в сочетании с альтазимутальным креплением.

Каждый из двух телескопов имеет главное зеркало диаметром 10 метров (32,8 фута или 394 дюйма), что немного меньше, чем Gran Telescopio Canarias. Однако весь свет, собираемый первичными зеркалами обсерватории Кек (75,76 м), направляется на вторичное зеркало и инструменты, по сравнению с главным зеркалом GTC, которое имеет эффективную площадь сбора света 73,4 м или 2,36 м (25,4 м). кв. футов) меньше, чем каждое из главных зеркал обсерватории Кек. Из-за этого фундаментального различия в конструкции телескопы обсерватории Кек, возможно, остаются самыми большими управляемыми оптическими / инфракрасными телескопами на Земле.

Телескопы оснащены набором инструментов, как камеры, и спектрометры, которые позволяют проводить наблюдения в большей части видимого и ближнего инфракрасного спектра.

Управление

Обсерватория Кека управляется Калифорнийской ассоциацией исследований в области астрономии, некоммерческой организацией 501 (c) (3), в совет директоров которой входят представители Калифорнийского технологического института и Калифорнийского университета. Строительство телескопов стало возможным благодаря частным грантам на общую сумму более 140 миллионов долларов, предоставленных Фондом В. М. Кека. Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) присоединилось к партнерству в октябре 1996 года, когда Кек II начал наблюдения.

Телескопическое время выделяется партнерскими организациями. Калифорнийский технологический институт, система Гавайского университета и Калифорнийский университет принимают предложения своих собственных исследователей. НАСА принимает предложения от исследователей из США.

Джерри Нельсон был научным сотрудником телескопа Кека, а также участвовал в более поздних проектах с несколькими зеркалами, пока не умер в июне 2017 года. Нельсон стоял за одним из нововведений телескопа Кека - использованием нескольких тонкие сегменты, действующие как одно зеркало для обеспечения отражающей поверхности.

Инструменты
Спектроскопические возможности инструментов обсерватории Кек по состоянию на конец 2019 года. Различные режимы инструментов показаны в прямоугольниках с цветовой кодировкой с точки зрения их спектрального разрешения ( разрешающая способность) и охват по длине волны. Обратите внимание, что неспектроскопические (т. Е. Только для визуализации) инструменты не показаны.
MOSFIRE
MOSFIRE (многообъектный спектрометр для инфракрасных исследований) - это прибор третьего поколения для обсерватории У. М. Кека. MOSFIRE был доставлен в обсерваторию Кек 8 февраля 2012 г., а первый свет на телескопе Keck I был получен 4 апреля 2012 г. Многообъектный спектрограф для инфракрасных исследований и широкопольная камера для В ближнем инфракрасном диапазоне (от 0,97 до 2,41 мкм) особенность MOSFIRE - это криогенный конфигурируемый щелевой блок (CSU), который можно реконфигурировать с помощью дистанционного управления менее чем за 6 минут без каких-либо тепловых циклов. Прутки заходят с каждой стороны, образуя до 46 коротких прорезей. После удаления полос MOSFIRE становится широкоугольным тепловизором. Прибор был разработан группами из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA ), Калифорнийского технологического института (Caltech ) и Университета. Калифорнии, Санта-Крус, (UCSC). Со-главными исследователями являются Ян С. Маклин (UCLA ) и Чарльз С. Стейдель (Калифорнийский технологический институт), а руководил проектом Шон Адкинс, менеджер программы WMKO Instrument. MOSFIRE частично финансировался Программой инструментовки телескопических систем (TSIP), которая управляется AURA и финансируется Национальным научным фондом, а также частным пожертвованием WMKO Гордоном и Бетти Мур.
DEIMOS
Мультиобъект Deep Extragalactic Imaging спектрограф способен собирать спектры от 130 галактик или более за одну экспозицию. В режиме «Мега Маска» DEIMOS может снимать спектры более 1200 объектов одновременно, используя специальный узкополосный фильтр.
HIRES
Самая большая и наиболее механически сложная из обсерваторий Кека. Основными инструментами являются спектрометр Echelle с высоким разрешением, который разделяет входящий свет на составляющие цвета для точного измерения интенсивности каждого из тысяч цветовых каналов. Его спектральные возможности привели ко многим прорывным открытиям, таким как обнаружение планет за пределами нашей солнечной системы и прямое доказательство модели теории Большого взрыва. Этот инструмент обнаружил больше внесолнечных планет, чем любой другой в мире. Точность радиальной скорости составляет до одного метра в секунду (1,0 м / с). Предел обнаружения прибора при 1 AU составляет 0,2 MJ.
KCWI
Keck Cosmic Web Imager - это спектрограф интегрального поля, работающий на длинах волн от 350 до 560 <268.>LRIS
Визуализирующий с низким разрешением спектрограф - это прибор слабого света, способный снимать спектры и изображения самых далеких известных объектов во Вселенной. Инструмент оснащен красным и синим рычагами для исследования звездных популяций далеких галактик, активных ядер галактик, скоплений галактик и квазаров.
LWS
Длинноволновый спектрометр для телескопа Keck I представляет собой решетчатый спектрометр для получения изображений, работающий в диапазоне длин волн 3-25 микрон. Как и NIRC, LWS был передовым прибором CASS и использовался для изучения кометных, планетарных и внегалактических объектов. LWS теперь не используется для научных наблюдений.
NIRC
Камера ближнего инфракрасного диапазона для телескопа Keck I настолько чувствительна, что может обнаруживать эквивалент пламени одной свечи на Луне. Эта чувствительность делает его идеальным для сверхглубоких исследований образования и эволюции галактик, поиска протогалактик и изображений окружающей среды квазара. Он предоставил новаторские исследования центра Галактики, а также используется для изучения протопланетных дисков и областей с большой массой звездообразования. NIRC был исключен из научных наблюдений в 2010 году.
NIRC-2
Камера ближнего инфракрасного диапазона второго поколения работает с системой Keck Adaptive Optics для получения наземных изображений и спектроскопии с самым высоким разрешением в диапазон 1–5 микрометров (мкм). Типичные программы включают отображение характеристик поверхности тел Солнечной системы, поиск планет вокруг других звезд и анализ морфологии далеких галактик.
NIRES
The Near-Infrared Echellette Спектрометр - это спектрограф, который обеспечивает одновременное покрытие длин волн от 0,94 до 2,45 микрон.
NIRSPEC
Спектрометр в ближней инфракрасной области спектра изучает очень большое красное смещение радиогалактики, движения и типы звезд, расположенных вблизи Центра Галактики, природа коричневых карликов, ядерные области пыльных галактик со вспышками звездообразования, активные ядра галактик, межзвездные химия, звездная физика и наука о Солнечной системе.
OSIRIS
OH-Suppressing Infrared Imaging Spectrograph - это спектрограф в ближнем инфракрасном диапазоне для использования с адаптивной оптикой Keck I. система. OSIRIS снимает спектры в небольшом поле зрения, чтобы получить серию изображений на разных длинах волн. Инструмент позволяет астрономам игнорировать длины волн, на которых атмосфера Земли ярко светится из-за излучения молекул OH (гидроксил ), что позволяет обнаруживать объекты в 10 раз слабее, чем это было возможно ранее. Первоначально установленный на Keck II, в январе 2012 года OSIRIS был перемещен на телескоп Keck 1.
Интерферометр Кека
Интерферометр позволил объединить свет от обоих телескопов Keck в 85-метровый (279 футов) базовая линия, ближний инфракрасный диапазон, оптический интерферометр. Эта длинная базовая линия давала интерферометру эффективное угловое разрешение 5 миллисекунд (мсек. Дуги) при 2,2 мкм и 24 мсек. Дуги на расстоянии 10 мкм. Несколько внутренних инструментов позволяли интерферометру работать в различных режимах, работая в H, K и L-диапазонах в ближней инфракрасной области, а также в интерферометрии с обнулением. По состоянию на середину 2012 года производство интерферометра Кека было прекращено из-за отсутствия финансирования. Инструмент в настоящее время находится в консервации и может быть повторно активирован, если позволит финансирование.

Оба телескопа обсерватории Кека оснащены лазерной направляющей звездой адаптивной оптикой, которая компенсирует размытость изображения из-за атмосферная турбулентность. Это первая система АО, работающая на большом телескопе, оборудование постоянно модернизировалось для расширения возможностей.

Слева: вершина Мауна-Кеа считается одной из самых важных в мире мест для наблюдения за астрономией. Двойные телескопы Кека являются одними из крупнейших оптических / ближних инфракрасных инструментов, используемых в настоящее время во всем мире.. В центре: ночное небо и лазер обсерватории Кека для адаптивной оптики. Справа: Обсерватория WM Keck на закате
См. Также
Сравнение размеров главных зеркал
Ссылки
Внешние ссылки
Wikimedia Commons есть СМИ, связанные с W. Обсерватория М. Кека.
Последняя правка сделана 2021-06-20 04:00:51
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте