Wenn es um Astrofotografie geht, würden die meisten von uns denken, dass weltraumgestützte Teleskope wie das Hubble der Inbegriff der Vorstellung sind. Durch den Einsatz einer neuen Generation adaptiver Optiken (AO) konnte das Zielfernrohr einen unglaublichen Blick auf den dicht konzentrierten Kugelsternhaufen NGC 288 werfen und Sterne nahe der theoretischen Auflösungsgrenze des massiven 8-Meter-Spiegels von Gemini einfangen.
Das Gemini Multi-Conjugate Adaptive Optics System (kurz GeMS) erzeugte eine unglaubliche Vision… eine von unglaublicher Auflösung. Mit diesem neuen System können Astronomen galaktische Zentren und ihre Schwarzen Löcher sowie die Lebensmuster einzelner Sterne mit unglaublicher Klarheit untersuchen. Es ist die größte Fläche, die jemals in einer einzigen Beobachtung erfasst wurde - eine Fläche, die zehnmal größer ist als die, die ein adaptives Optiksystem jemals zuvor erfassen konnte. Es hat in der astronomischen Gemeinschaft für Aufsehen gesorgt. Als der Direktor des Space Telescope Science Institute, Matt Mountain, das erste Lichtbild sah, lobte er das GeMS-Instrumententeam: „Unglaublich! Sie haben die bodengestützte Astronomie wirklich revolutioniert! “
Als Direktor des Gemini-Observatoriums war Dr. Mountain dabei, als das Projekt vor 10 Jahren begann. Er war für die Zusammenstellung des Teams verantwortlich, einschließlich Francois Rigaut als leitender Wissenschaftler bei der Entwicklung des GeMS-Instruments. Und Rigaut war zum ersten Licht da ... "Wir trauten unseren Augen nicht!" Rigaut erinnert sich. „Das Bild von NGC 288 enthüllte Tausende von punktgenauen Sternen. Die Auflösung ist Hubble-Qualität - und vom Boden aus ist dies phänomenal. “ Einer der erstaunlichsten Aspekte des Bildes war natürlich, wie weit die Sterne voneinander entfernt waren, und Rigaut kommentiert: „Dies ist ein Neuland: Niemand hat jemals Bilder mit einer so hohen Winkelauflösung so groß gemacht.“
Obwohl dies eine unglaubliche Erkenntnis ist, sind einige Mitglieder des wissenschaftlichen Teams, die das Gemini-Teleskop verwenden, in ihren Kommentaren etwas zurückhaltender. Laut dem Astronomen der Universität von Toronto, Roberto Abraham, einer aus einer Gemeinschaft von Hunderten von Astronomen weltweit, die die 8-Meter-Gemini-Teleskope für Spitzenforschung verwenden: „Das ist fan-freaking-tastisch !!!!!!!“ Üppig? Na sicher! Selbst die Umgebungsbedingungen blieben so perfekt wie beim ersten Lauf der GeMS-Ausrüstung. "Wir hatten das Glück, in dieser Nacht klares Wetter und stabile atmosphärische Bedingungen zu haben", sagte der AO-Wissenschaftler Benoit Neichel von Gemini. „Trotz Unterbrechungen der Laserausbreitung durch vorbeifliegende Satelliten und Flugzeuge haben wir mit dem System unser erstes Bild erhalten. Es war überraschend scharf und groß und hatte eine außergewöhnlich gleichmäßige Bildqualität. “
Wie wird es erreicht? GeMS verwendet fünf Laserleitsterne, drei verformbare Spiegel und ein vollständiges Arsenal an Computern, um dem Gemini South Adaptive Optics Imager (GSAOI, gebaut von der Australian National University) und dem daran angebrachten infrarotempfindlichen Imager ein nahezu beugungsbegrenztes Bild zu liefern. Dies bedeutet, dass das kleinste Detail, das aufgelöst werden kann, etwa 0,04 bis 0,06 Bogensekunden über ein Feld von 85 Bogensekunden im Quadrat misst. Im Vergleich zu 0,5 Bogensekunden "eingeschränkt sehen" an einem guten Betrachtungsort ist das phänomenal! Sobald die Lösung gelöst war, bestand das nächste Problem darin, das Sichtfeld durch eine Technik namens Multi-Conjugate Adaptive Optics (MCAO) zu erweitern - ein Unterfangen, bei dem Technologien aus anderen wissenschaftlichen Bereichen wie der medizinischen Bildgebung übernommen wurden.
"MCAO verändert das Spiel", sagte Abraham. "Es wird Gemini in die nächste Stufe des Entdeckungsraums treiben und den Grundstein für die nächste Generation extrem großer Teleskope legen." Zwillinge werden erstaunliche Wissenschaft liefern und gleichzeitig den Weg für die Zukunft ebnen. “
Originalgeschichte Quelle: Gemini Observatory News. Zur weiteren Lektüre: Gemini-Pressemitteilung.
