Войти
 Здание телескопа Уильяма Гершеля | |
| Альтернативные названия | Телескоп Уильяма Гершеля ， WHT  |
|---|---|
| Назван в честь | Уильяма Гершеля |
| Часть | Обсерватории Роке-де-лос-Мучачос |
| Местоположение (а) | Провинция Санта-Крус-де-Тенерифе, Канарские острова, Испания |
| Координаты | 28 ° 45′38 ″ N 17 ° 52′54 ″ W / 28,760472222222 ° N 17,881611111111 ° W / 28,760472222222; -17,881611111111 Координаты : 28 ° 45'38 ″ N 17 ° 52'54 ″ W / 28,760472222222 ° N 17,881611111111 ° W / 28,760472222222; -17.881611111111 |
| Организация | Группа телескопов Исаака Ньютона |
| Высота | 2344 м (7690 футов) |
| Построен | 1983 –1987 ( 1983 –1987 ) |
| Первый свет | 1 июня 1987 |
| Телескопический стиль | отражающий телескоп |
| Диаметр | 4,2 м (13 футов 9 дюймов) |
| Вторичный диаметр | 1,0 м (3 фута 3 дюйма) |
| Сборная зона | 13,8 м (149 квадратных футов) |
| Монтаж | альтазимутальный монтаж |
| Корпус | луковичный купол |
| Веб-сайт | www.ing.iac.es / Astronomy / telescopes / wht / |
  Местоположение телескопа Уильяма Гершеля | |
 Связанные СМИ на Wikimedia Commons | |
Телескоп Уильяма Гершеля (WHT ) - это 4,20-метровый (165 дюймов) оптический / ближний инфракрасный телескоп-рефлектор, расположенный в Observatorio del Roque de los Muchachos на острове Ла-Пальма на Канарских островах, Испания. Телескоп, названный в честь Уильяма Гершеля, является частью группы Исаака Ньютона. телескопы. Он финансируется исследовательскими советами Великобритании, Нидерландов и Испании.
На момент постройки в 1987 году WHT был третьим по величине одиночным оптическим телескопом в мире. В настоящее время это второй по величине телескоп в Европе и последний телескоп, построенный Граббом Парсонсом за его 150-летнюю историю.
WHT оснащен широким набором приборов, работающих в режимах оптического и ближнего инфракрасного. Они используются профессиональными астрономами для проведения широкого спектра астрономических исследований. Астрономы с помощью телескопа обнаружили первые свидетельства существования сверхмассивной черной дыры (Sgr A * ) в центре Млечного Пути и сделали первые оптическое наблюдение гамма-всплеска. Телескоп имеет 75% ясных ночей со средним значением видимости 0,7 ".
WHT был впервые был задуман в конце 1960-х, когда проектировался англо-австралийский телескоп (AAT) 3,9 м (150 дюймов) . Британское астрономическое сообщество увидело потребность в телескопах сопоставимой мощности в северном полушарии. В частности, возникла потребность в оптическом наблюдении за интересными источниками в радиообследованиях, проводимых в обсерваториях Джодрелл Бэнк и Маллард (обе расположены в UK ), что не могло быть выполнено из местоположения AAT в южном полушарии.
AAT было завершено в 1974 г., после чего Британский Совет по научным и инженерным исследованиям начал планировать группу из трех телескопов, расположенных в северном полушарии (теперь известную как Группа телескопов Исаака Ньютона, ING). Телескопы должны были иметь размер 1,0 м (39 дюймов) (который стал телескопом Якоба Каптейна ), 2,5 м (98 дюймов) телескоп Исаака Ньютона, который нужно было перенести из существующее место в Замке Херстмонсо и телескоп класса 4 м, первоначально запланированный как 4,5 м (180 дюймов). Новое место было выбрано на высоте 2344 м (7690 футов) на острове Ла-Пальма на Канарских островах, сейчас это Observatorio del Roque de los Мучачос. Проектом руководила Королевская Гринвичская обсерватория (RGO), которая также эксплуатировала телескопы до тех пор, пока управление не перешло к независимой ING, когда RGO закрылось в 1998 году.
К 1979 году 4 м был находился на грани списания из-за раздуваемого бюджета, в то время как апертура была уменьшена до 4,2 м (170 дюймов). Группа, известная как Tiger Team, была созвана для снижения затрат; редизайн снизил цену на 45%. Экономия была в основном достигнута за счет уменьшения фокусного расстояния телескопа - что позволило использовать меньший купол - и перемещения несущественных функций за пределы купола на более простые (и, следовательно, более дешевые) прямоугольная пристройка. В том же году Телескоп Исаака Ньютона был перемещен в Обсерваторию Роке-де-лос-Мучачос, став первым из Группы телескопов Исаака Ньютона. В 1981 году Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (Нидерландская организация научных исследований, NWO) выкупила 20% акций проекта, что дало разрешение на WHT. В том году исполнилось 200 лет со дня открытия Урана Уильямом Гершелем, и было решено назвать телескоп в его честь.
Строительство телескопа было продолжено. Автор Грабб Парсонс, последний телескоп, который компания произвела за свою 150-летнюю историю. Работа началась в их мастерской в Ньюкасл-апон-Тайн в 1983 году, а телескоп был отправлен на Ла-Пальма в 1985 году (два других телескопа группы Исаака Ньютона начали работать в 1984 году.). WHT увидел первый свет 1 июня 1987 г.; в то время это был третий по величине оптический телескоп в мире. Общая стоимость телескопа, включая купол и полный первоначальный набор инструментов, составила 15 миллионов фунтов стерлингов (в 1984 году, что эквивалентно 49 миллионам фунтов стерлингов в 2019 году); в рамках бюджета с учетом инфляции.
Телескоп Уильяма Гершеля внутри купола. Две черные трубки, два больших кожуха слева и справа - это платформы Нэсмита, инструменты в фокусе Кассегрена видны у основания, а три черных прямоугольника в В центре расположены калибровочные лампы, расположенные в сложенном корпусе Кассегрена.Телескоп состоит из главного зеркала 4,20 м (165 дюймов) f / 2,5, изготовленного Оуэнсом. - Иллинойс из Cervit, стеклокерамический материал с нулевым расширением , измельченный Граббом Парсонсом. Заготовка зеркала была произведена в 1969 году как одна из четырех, наряду с заготовками для телескопов AAT, CFHT и Blanco., и был куплен для WHT в 1979 году, через десять лет после его производства. Первичный элемент является прочным и не тонким, поэтому не требуется никакой системы активной оптики , несмотря на его вес 16,5 тонны (16,2 длинных тонны). Опорный элемент зеркала удерживает главное зеркало на комплекте из 60 пневматических цилиндров. Даже при самой экстремальной нагрузке (когда телескоп направлен на горизонт, поэтому зеркало находится вертикально) форма зеркала изменяется всего на 50 нанометров (2,0 × 10 дюймов); при нормальной эксплуатации деформация намного меньше.
В своей наиболее обычной конфигурации, гиперболическое вторичное зеркало размером 1,00 м (39 дюймов), сделанное из Zerodur, используется для формирования Ritchey Chretien f/11 Система Кассегрена с полем зрения 15 аркмин . Дополнительное плоское складывающееся зеркало позволяет использовать любую из двух платформ Nasmyth или двух складных станций Кассегрена, каждая с полем обзора 5 угловых минут. Телескоп иногда работает в конфигурации с широким полем с основным фокусом, и в этом случае вторичный элемент удаляется и вставляется трехэлементный корректирующий поле объектив, который обеспечивает эффективное f /2.8 фокус с полем зрения 60 угловых минут (40 угловых минут без виньетирования ). Переключение между фокусами Кассегрена и Нэсмита занимает считанные секунды и может производиться ночью; переключение на основной фокус и обратно требует замены вторичного зеркала на сборку основного фокуса в дневное время (оба устанавливаются вплотную друг к другу), что занимает около 30 минут.
A Coudé focus планировалось как более позднее дополнение, для питания оптического интерферометра с другим телескопом, но он так и не был построен. Вторичное зеркало с режущей кромкой f / 35 было запланировано для инфракрасных наблюдений, но было отложено из-за экономичной модернизации и так и не реализовано.
Оптическая система весит 79 513 кг (78 257 длинных тонн) и маневрирует на альт-азимутальной монтировке с общей подвижной массой 186 250 кг (183.31 длинных тонны) (плюс инструменты). Многозеркальные телескопы BTA-6 и продемонстрировали в 1970-х годах значительную экономию веса (и, следовательно, затрат), которая могла быть достигнута за счет альт-азимутальной конструкции по сравнению с традиционным экваториальная монтировка для больших телескопов. Однако альт-азимутальная конструкция требует постоянного компьютерного управления, компенсации вращения поля в каждом фокусе и приводит к появлению мертвой зоны с радиусом 0,2 градуса в зените, где приводные двигатели не могут успевать. с звездным движением (приводы имеют максимальную скорость один градус в секунду по каждой оси). Опора настолько гладкая и хорошо сбалансирована, что до установки приводных двигателей можно было вручную перемещать узел длиной 160 тонн (160 000 кг). Во время замкнутого контура ведения монтировка обеспечивает абсолютную точность наведения 0,03 угловых секунд.
Купол WHT над морем облаков Телескоп помещен в стальной купол в форме луковицы с внутренним диаметром 21 м (69 футов), производства компании. Крепление телескопа расположено на цилиндрической бетонной опоре так, чтобы центр вращения находился на 13,4 м (44 фута) над уровнем земли, что поднимает телескоп над земным слоем воздухом турбулентностью для лучше видеть. Обычная створка шириной 6 м с ветрозащитой, несколько больших вентиляционных отверстий с вытяжными вентиляторами для терморегулирования и 35- тонна (34- длиннотонна ) грузоподъемный кран (используемый для перемещения главного зеркала, например, для алюминирования ). Размер и форма заслонки позволяют проводить наблюдения под углом до 12 ° над горизонтом , что соответствует воздушной массе, равной 4,8. Общая подвижная масса купола составляет 320 тонн (310 длинных тонн), он установлен на вершине трех- этажного цилиндрического здания. Купол спроектирован таким образом, чтобы минимизировать нагрузку от ветра и может снова выдерживать вес собственного веса во льду в ненастную погоду. Купол и телескоп опираются на отдельные наборы фундаментов (погруженных на глубину 20 метров (66 футов) в вулканический базальт), чтобы предотвратить колебания, вызванные вращением купола или ветровыми нагрузками на здание, влияющими на наведение телескопа.
К куполу пристроено трехэтажное прямоугольное здание, в котором находятся диспетчерская телескопа, компьютерный зал, кухня и т. Д. Внутри купола почти не требуется присутствие человека, что означает, что условия окружающей среды могут быть очень стабильными. В результате WHT получает идеальное изображение купола . В этом же здании находится лаборатория детекторов и завод по алюминированию. Поскольку WHT имеет самое большое одиночное зеркало в Observatorio del Roque de los Muchachos, его светорегулирующая установка имеет вакуумный резервуар, достаточно большой, чтобы вмещать зеркала любого другого телескопа на горе. В результате все остальные телескопы в обсерватории заключили контракт на использование установки WHT для их обработки (за исключением Gran Telescopio Canarias, у которого есть собственный завод).
Часть обсерватории Роке-де-лос-Мучачос, в том числе Группа телескопов Исаака Ньютона. Телескоп Уильяма Гершеля - это большой купол слева, Телескоп Исаака Ньютона расположен вторым справа, а Телескоп Якоба Каптейна находится справа. WHT эксплуатируется группой телескопов Исаака Ньютона (ING) вместе с телескопом Исаака Ньютона 2,5 м и телескопом 1,0 м Якобуса Каптейна. Офисы и администрация расположены в часе езды от Санта-Крус-де-ла-Пальма, столицы острова. Финансирование обеспечивается Советом по науке и технологиям Великобритании (STFC, 65%), Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO, 25%) и в Испании Instituto. de Astrofísica de Canarias (МАК, 10%) (значения 2008 г.). Время телескопа распределяется пропорционально этому финансированию, хотя Испания получает дополнительные 20% ассигнований в обмен на использование участка обсерватории. Пять процентов времени наблюдения зарезервировано для астрономов других национальностей. В качестве конкурирующего исследовательского телескопа WHT значительно превысил подписку, как правило, для приема заявок от трех до четырех раз больше времени наблюдений, чем фактически доступно.
Подавляющее большинство наблюдений проводится в режиме посетителя, т.е. астроном физически присутствует у телескопа. Переход в сервисный режим (операции, выполняемые персоналом обсерватории от имени астрономов, не посещающих телескоп) был рассмотрен и отклонен по научным и эксплуатационным причинам.
WHT оснащен широким спектром научных инструментов, что дает астрономам возможность проводить широкий спектр научных исследований. По состоянию на 2018 г. текущее оборудование для обычных пользователей:
Новый мультиобъект оптический спектрограф WEAVE, как ожидается, будет установлен в течение 2019 года.
Кроме того, WHT - популярный одноцелевой телескоп, в который в последние годы входят PAUCam, GHαFaS, PNS, ИНТЕГРАЛ, ПЛАНЕТПОЛ, САУРОН, ФАСТКАМ и УЛЬТРАКАМ. Инструменты посетителя могут использовать либо фокус Кассегрена, либо один из фокусов Нэсмита.
Стандартный набор калибровочных ламп (гелиевые и неоновые дуговые лампы и вольфрамовая лампа с плоским полем) постоянно устанавливается в одном из фокусов сломанного Кассегрена и может использоваться для любой из других инструментов.
ISIS и LIRIS являются рабочими лошадками WHT, и примерно две трети всего времени присуждено этим двум инструментам.
Питер Дженнискенс с фрагментом 2008 TC3, астероида, наблюдаемого WHT несколькими днями ранее Астрономы используют WHT для проведения научных исследований в большинстве областей наблюдательной астрономии, включая солнечную систему науку, галактическую астрономию, внегалактическую астрономию и космологию. Большинство инструментов предназначены для использования в различных исследованиях.
WHT был использован для многих важных открытий. Некоторые из наиболее примечательных включают первое свидетельство сверхмассивной черной дыры (Sgr A * ) в центре Млечного Пути (в 1995 г.) и первое оптическое наблюдение гамма-всплеска (GRB 970228 ) (в 1997 г.).
В середине 1990-х WHT столкнулся с растущей конкуренцией со стороны новых телескопов от 8 до 10 м (от 310 до 390 дюймов). Тем не менее, с помощью телескопа продолжается широкий спектр исследований. В последние годы (по состоянию на 2010 г.) это включало:
Грядущее поколение сверхбольших телескопов (ELT) потребует сложной адаптивной оптики чтобы использовать их в полной мере. Поскольку в WHT уже работает усовершенствованная система адаптивной оптики, ей уделяют внимание различные программы ELT. Проект Европейской южной обсерватории European-ELT (E-ELT) начал программу использования WHT в качестве испытательного стенда для его адаптивной оптики. система и будет получать несколько ночей в год для тестирования в небе. Проект предполагает создание новых оптических экспериментов в одном из фокусов Нэсмита и носит название CANARY. CANARY продемонстрирует многообъектную адаптивную оптику (MOAO), необходимую для инструмента EAGLE на E-ELT.
Британский STFC (первоначально основной финансовый спонсор) постепенно сократил финансирование телескопов ING в течение Количество лет. Часть этого дефицита финансирования была восполнена за счет увеличения взносов других партнеров, а часть - за счет экономии и сокращения средств. В результате доля времени наблюдения составит 33% для Великобритании, 28% для Нидерландов, 34% для Испании и 5% для любой национальности. Новая разработка, начатая в 2010 году, - это разработка новой установки для многообъектной спектроскопии с широким полем поля (WEAVE), разрабатываемой консорциумом под руководством Великобритании, при участии Нидерландов, Испании, Франции и Италии. ожидается, что они будут внедрены к концу 2017 года. WEAVE будет обеспечивать спектроскопию среднего и высокого разрешения в видимом диапазоне (360–950 нм) для до 1000 одновременных целей в поле зрения 2 градуса, и в настоящее время ожидается, что он будет работать через не менее 2023.
