Very Large Telescope (VLT) — system teleskopów ESO na Cerro Paranal

VLT (ESO) na Cerro Paranal — cztery 8,2 m teleskopy i 4 AT, najwyższa rozdzielczość kątowa; przełomowe obserwacje egzoplanet i ruchu gwiazd przy supermasywnej czarnej dziurze.

Very Large Telescope (VLT) jest teleskopem obsługiwanym przez Europejskie Obserwatorium Południowe. Znajduje się on na Cerro Paranal na pustyni Atacama w północnym Chile, na wysokości około 2635 m n.p.m. Miejsce to zostało wybrane ze względu na bardzo suche powietrze, mały poziom zanieczyszczeń świetlnych i stabilne warunki atmosferyczne sprzyjające obserwacjom w zakresie widzialnym i podczerwonym.

Budowa i działanie

VLT składa się z czterech oddzielnych teleskopów zwanych Unit Telescopes (UT), każdy z głównym lustrem o średnicy 8,2 m. Każdy z UT jest samodzielnym, pełnowartościowym teleskopem wykorzystywanym do szerokiego zakresu badań — od obrazowania po spektroskopię wysokiej rozdzielczości. Obok UT, obserwatorium dysponuje również czterema ruchomymi teleskopami pomocniczymi (AT) o aperturze 1,8 m, które mogą być ustawiane na różnych stanowiskach, co zwiększa elastyczność pomiarów interferometrycznych.

Teleskopy mogą pracować zarówno indywidualnie, jak i łącznie w trybie interferometrii w ramach systemu VLTI (Very Large Telescope Interferometer). Dzięki łączeniu wiązek światła kilka teleskopów funkcjonuje jak pojedynczy „wirtualny” instrument o efektywnie dużo większej średnicy, co pozwala uzyskać bardzo wysoką rozdzielczość kątową. Dodatkowo rozbudowane systemy adaptacyjnej optyki kompensują zaburzenia atmosferyczne, umożliwiając obrazowanie zbliżone do granicy dyfrakcyjnej pojedynczych zwierciadeł.

Zakres fal i czułość

VLT działa na falach widzialnych i podczerwonych, pokrywając szeroki zakres długości fal wykorzystywanych w astronomii obserwacyjnej. Każdy pojedynczy teleskop może wykryć obiekty mniej więcej cztery miliardy razy słabsze niż widziane gołym okiem, co czyni go jednym z najczułych naziemnych instrumentów optycznych. Gdy wszystkie teleskopy zostaną połączone w interferometrze, obiekt może osiągnąć rozdzielczość kątową rzędu około 0,001 sekundy łukowej — porównywalną z możliwością rozróżnienia przedmiotu o rozmiarze około dwóch metrów na odległości Księżyca.

Instrumenty i możliwości obserwacyjne

Do dyspozycji astronomów jest bogaty zestaw instrumentów: kamery z adaptacyjną optyką, spektrografy wysokiej i średniej rozdzielczości oraz instrumenty do obrazowania polowego i obserwacji interferometrycznych. Wśród ważnych instrumentów znajdują się m.in. MUSE (spektrometr sferyczny typu integral field), SPHERE (wyspecjalizowany do bezpośredniego obrazowania egzoplanet), GRAVITY (instrument VLTI do precyzyjnej astrometrii i interferometrii), X-shooter, UVES, FORS, HAWK-I oraz NACO i SINFONI (AO‑zasilane instrumenty spektroskopowe i obrazujące).

Osiągnięcia naukowe

VLT jest najbardziej produktywnym obiektem naziemnej astronomii: tylko Kosmiczny Teleskop Hubble'a prowadzi do większej ilości prac naukowych w astronomii obserwacyjnej. Wśród pionierskich obserwacji prowadzonych przy użyciu VLT są m.in. bezpośrednie obrazowania egzoplanet (np. planety wokół Beta Pictoris), precyzyjne śledzenie gwiazd (tzw. S-gwiazdy) poruszających się wokół supermasywnej czarnej dziury w centrum Drogi Mlecznej — obserwacje te były kluczowe dla ustalenia masy i natury obiektu centralnego i przyczyniły się do przyznania Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki w 2020 r. badaczom, którzy przewodzili tym badaniom. VLT również badał emisje i pozostałości najbardziej odległych znanych wybuchów promieniowania gamma (GRB), pozwalając określić ich odległości i fizykę wybuchów.

Operacje, dostęp i przyszłość

VLT jest udostępniany społeczności naukowej poprzez konkursy projektów obserwacyjnych organizowane przez ESO; czas obserwacyjny przydzielany jest na podstawie recenzji naukowych. Obserwatorium jest stale modernizowane — nowe instrumenty i ulepszenia adaptacyjnej optyki zwiększają jego możliwości. Pomimo planowanej budowy jeszcze większych teleskopów naziemnych (np. Extremely Large Telescope — ELT), VLT pozostaje kluczowym i komplementarnym narzędziem do badań wszechświata, oferując elastyczność, dojrzały zestaw instrumentów i unikalne możliwości interferometryczne.

VLT i jego VLTI pozostają fundamentem współczesnej astronomii optycznej i podczerwonej, dostarczając danych niezbędnych do badań egzoplanet, galaktyk, czarnych dziur, supernowych i wielu innych zjawisk kosmicznych.

Teleskopy pomocnicze

Cztery mniejsze AT 1,8-metrowe są dostępne i dedykowane do interferometrii. Dzięki temu VLT może pracować każdej nocy na falach widzialnych i podczerwonych.

The Four ATs at Paranal. Teleskopy jednostkowe są w tle

Szukaj według litery