VLT teleskopioa, Hubble-ren lehiakidea Lurrean
Elhuyar Fundazioa
Ez du batere izen gogoangarria: VLT (Very Large Telescope). Hala ere, munduko teleskopio optikoen multzorik handiena da. Txileko iparraldean dago, Atacamako basamortuan, urtean 350 egunetan zerua oskarbi dagoen tokian, Cerro Paranal izeneko mendiaren gailurrean, 2.635 metroko altueran. Eta, harrigarria bada ere, munduko astronomia-behategirik handiena izanagatik, eta Amerikan egonagatik, ez dago Estatu Batuen eskuetan. Europarra da guztiz, ESO (European Southern Observatory) erakundea da haren jabea.
Badira hamar urte eta gehiago VLT proiektua abiatu zenetik. Europako zientzia komunitatearen eta industriaren proiektu erraldoi hau urratsez urrats joan da errealitate bihurtzen. VLTren azpisistemak eta tresneria guztia ez dago oraindik guztiz amaiturik, eta bi urte inguru beharko dira oraindik multzo osoa lanean erabat jartzeko. Hala ere, 1998ko maiatzaren 25ean lehen teleskopioak lehen argia ikusi zuenetik, urratsak egiten ari dira espero bezala eta, dagoeneko, lehen emaitzak iritsi dira astronomoen eskuetara. Oraindik ahalbide guztiak erakutsi ez baditu ere, jadanik erakutsi duena aski da orain arteko teleskopio optikorik ahaltsuena dela baieztatzeko.
Teleskopio-bateria zerura begira
VLT ez da teleskopio bakar bat, bakarka nahiz elkarrekin lan egin dezaketen teleskopioen multzo bat baizik. 8,2 metroko diametroko 4 teleskopiok (banako teleskopioak) eta 1,8 metroko diametroko hiru teleskopio osagarri txikiagok osatzen dute multzoa. Teleskopio osagarriak errailen gainean ezarriak daude, eta mugikorrak dira. 0,3 µ m-tik 25 µ m-ra bitarteko uhin-luzerak ‘ikusten’ ditu, eta sistemak hainbat modutara lan egin dezake:
- Modu Independentea. Banako teleskopioetako bakoitza aske erabiltzeko.
- Modu Konbinatu Koherentea. Modu horretan, banako teleskopio bi edo gehiago, teleskopio osagarri bi edo gehiago, edo banako teleskopioak eta teleskopio osagarriak elkarrekin konbinatzen dira interferometrikoki, 200 metroko diametroko teleskopio erraldoi batek izango lukeen bereizmen angeluar baliokidea lortzeko. Behatze-modu horri VLT interferometrikoa deritzo, eta orain arte inoiz lortu gabeko irudi aratzak emango ditu. Diotenez, Ilargiko azalean astronauta bat ibiliz gero, VLTk ikusi egingo luke!
- Modu Konbinatu Inkoherentea. Lau banako teleskopioen argia teleskopio bakar batean konbinatzen da, 16 metroko diametroko teleskopio bat balitz bezala lan egiteko.
VLTren lau ispilu nagusiak monolitikoak dira, hau da, pieza bakar batez eginak daude. VLTren aurretik, halako ispilu handirik ez zen inoiz eraiki: 45 tona beira erabili dira ispilu bakoitzean. Ispilua, 8,2 metroko diametroa badu ere, 18 zentimetro lodi baino ez da.
Alemanian fabrikatu dira, eta Frantzian leundu eta akabera eman zaie. Ispilu bat fabrikatu, leundu eta kalitate-kontrola egiteko, ia lau urte behar dira. Azal optikoaren errorea 0,00005 milimetrokoa da. Bestela adierazita, horrek esan nahi du 164 kilometroko diametroko azal batean (Tuteratik Baionara) errorea milimetro batekoa izango litzatekeela.
1997ko abenduan lehen ispilu erraldoia Atacamara iritsi zenetik, pixkanaka iritsi dira gainerako ispiluak eta tresneria guztia. Sistema optikoa lerrokatu, laborategiak instalatu, tresna osagarri guztiak muntatu, kalibratu eta doitu... VLT lanean hasita dago, baina ez da oraindik erabat amaitu. VLTk 25 urtetik gorako bizitza izango duela jotzen dute zientzialariek, eta, denboraldi horretan, haren tresnak eta informazio-sistemak etengabe hobetuz joango dira.
2001eko urrian VLT interferometrikoak argia ikusi zuen lehen aldiz: banako teleskopio biren argiak batera konbinatu ziren modu koherentean, eta sistemak aurreikusi bezala lan egiten duela frogatu ahal izan zuten. Baina VLTren azken mugarria 2001eko azaroaren 25ean izan zen; egun hartan lehen aldiz erabili zen VLTren ‘izarretako’ bat: optika moldakorra.
Espazioan bezain aratz
Lurrean dauden teleskopio guztiek, oso ahaltsuak izanagatik, arazo bat dute: atmosfera. Izan ere, Lurreko teleskopioen araztasuna atmosferako turbulentziaren efektuak mugatzen du. Izar baten edo astro baten argiak Lurreko atmosfera zeharkatzen duenean, atmosferako turbulentziak mugiarazten du. Horregatik egiten dute ñir-ñir izarrek. Atmosferarik ez balego, ez litzateke ñir-ñirrik izango eta izarren argia argi-puntu finko gisa ikusiko genuke. Gure begiez ikusten duguna ikusten du teleskopioak ere, eta turbulentziak degradatu egiten du teleskopioak hartzen duen irudiaren araztasuna. Arazoa hainbat larriagoa da, esposizio-denbora zenbat eta handiagoa izan.
Turbulentziaren arazoa saihesteko modurik ‘errazena’ atmosfera kentzea da, hau da, teleskopioa atmosferarik ez dagoen tokian jartzea. Horren adibidea da Hubble, Lurraren inguruan jira-biraka dabilen teleskopioa. Baina, jakina, Cerro Paranalen dagoen multzo erraldoia espaziora eramatea ezinezkoa da, gaur egun behintzat. Hortaz, beste modu bat asmatu dute zientzialariek atmosferako turbulentziaren efektua saihesteko: optika moldakorra, argiaren distortsioa denbora errealean doitzen duen sistema.
Optika moldakorraren gunea ordenagailuz kontrolaturiko ispilu malgu bat da. Ispilua argiaren pasabidean ezarrita dago eta, formaz aldatuz, argia birfokatu egiten du etengabe. Ondorioz, irudi aratzagoak lor daitezke. Orain, teleskopioak espazioan balego bezala, atmosferak eragindako argiaren desitxuratzerik gabe, lan egin dezake.
VLTn instalatu den sistemak NAOS-CONICA du izena. 2001eko urriaren 24an iritsi ziren tresnaren piezak Cerro Paranalera. Berehala hasi ziren astronomoak eta ingeniariak tresna konplexu hura laugarren teleskopian muntatzen. Hurrengo egunetan probak eta doikuntzak egin ondoren, azaroaren 25ean tresna ‘lehen argia’ ikusteko prest zegoela adierazi zuten.
Gauean, teleskopioaren operadoreak botoi bat sakatu, eta teleskopio erraldoia poliki poliki mugitzen hasi zen bere lehenengo helburuaren bila: gure Esne Bideko izar bat, teleskopioz bakarrik ikus daitekeen izar urrun bat. Haren argi infragorria detektatu zuen CONICA kamerak, eta berehala agertu zen ordenagailuaren pantailan. Irudia oso ona zen jada astronomiako estandarretarako, 0,50 arku-segundoko diametroa besterik ez baitzuen (ikus ezkerreko irudia aurreko orrialdeko laukian).
Ondoren, operadoreak NAOS optika moldakorreko sistema abiarazi zuen: sistemak izarraren irudia erreferentziako argi-iturri gisa erabili zuen atmosferako turbulentzia neurtzeko, eta ispilua bere forma aldatzen hasi zen kontrol-ordenagailuak segundoko 500 aldiz bidaltzen zizkion aginduen arabera. Ondorioz, ordenagailuko pantailan zegoen irudia bere baitan biltzen hasi zen. Segundo batzuk lehenago argi-multzo lauso eta dardartia zen, eta, bat-batean, argi-puntu zorrotz, geldi eta distiratsu bilakatu zen. Operadoreak irudiaren diametroa neurtu zuen orduan: 0,068 arku-segundo besterik ez! (ikus eskuineko irudia aurreko orrialdeko irudian).
Optika moldakorren belaunaldi berriak bide oparoa ekarri die behaketa astronomikoei.
Zer da ESO?
Hegoaldeko Behategi Europarra, ESO (European Southern Observatory), 1962an sortu zen Hego hemisferioan behategi astronomiko bat ezarri eta erabiltzeko, eta, horrekin batera, astronomia arloko lankidetza sustatu eta antolatzeko asmoz. Europako astronomiako erakunde nagusia da. Gaur egun 9 estatuk osatzen dute ESO: Belgika, Danimarka, Frantzia, Alemania, Italia, Herbehereak, Portugal, Suedia eta Suitza. Eta aurtengo uztailean Erresuma Batua ere ESOkide bilakatuko da.
ESOk bi behategi ditu: bata La Silla da, Txileko Santiagotik 600 km iparraldera, 14 teleskopio optikoez eta irrati-teleskopio batez osatua. Bestea Cerro Paranalekoa da, VLT izenekoa.
ESOren egoitza nagusia Garching-en dago, Munich ondoan, Alemanian.
VLTren oinarrizko helburuakAstronomia, zientzia gisa, biziki aurreratzen ari da azken urteotan. Hori dela eta, ez da erraza jakitea hemendik 10 urtera zer behar izango dituen. Nolanahi ere, VLT teleskopio-multzoa sistema aski malgua da eta behar berrietara egokitu ahal izango da. Astronomoek identifikatutako honako oinarrizko zientzia-helburuak hartu ziren kontuan VLT diseinatzeko eta haren tresneria eta lan egiteko moduak erabakitzeko orduan:
|
Zu idazle
Zientzia aldizkaria
