Wiadomości

Wizualizacja budowanego już teleskopu E-ELT. [fot. Credit: ESO/L. Calçada]

Wizualizacja budowanego już teleskopu E-ELT.

fot. Credit: ESO/L. Calçada

Naukowcy UMK w światowym projekcie

2016-03-23

Toruńscy astronomowie i fizycy wezmą udział w projektowaniu instrumentów dla największego na świecie teleskopu E-ELT (European Extremely Large Telescope). Teleskop powstanie na górze Cerro Armazones w Chile.

Ten niespotykanej klasy instrument to 39-metrowy Europejski Ekstremalnie Wielki Teleskop E-ELT. Pozwoli on między innymi na badanie atmosfer planet pozasłonecznych w poszukiwaniu śladów życia oraz na precyzyjne pomiary fundamentalnych stałych fizycznych i wyznaczenie ograniczeń na ich ewentualną zmienność.

Pracę polskich uczonych i inżynierów nad tym instrumentem koordynować będą pracownicy Wydziału Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej UMK, pod kierownictwem prof. dr. hab. Andrzeja Niedzielskiego. Naukowcy z UMK pomogą opracować koncepcję kalibracji spektrometru przy pomocy grzebienia częstotliwości optycznych (dr Piotr Masłowski i mgr inż. Grzegorz Kowzan) oraz zweryfikują nowe sposoby modelowania absorpcji atmosfer planet (dr hab. Roman Ciuryło, prof. UMK oraz dr Piotr Wcisło).

Naukowcy i inżynierowie z całego świata rozpoczęli opracowywanie specyfikacji dwóch nowych spektrografów, które staną się częściami zestawu narzędzi budowanego przez Europejskie Obserwatorium Południowe (ESO) Ekstremalnie Wielkiego Teleskopu (E-ELT). Spektrograf Wieloobiektowy MOS (the Multi-Object Spectrograph) oraz Spektrograf Wysokiej Rozdzielczości HIRES (the High Resolution Spectrograph) będą instrumentami tego największego na świecie teleskopu.

Kontrakt na rozpoczęcie prac projektowych dla MOS został podpisany 18 marca 2016 r. przez ESO oraz CNRS-INSU, wiodące instytucje w konsorcjum MOSAIC [1]. Natomiast 22 marca 2016 r. zawarto we Florencji umowę między Europejskim Obserwatorium Południowym (ESO) a konsorcjum 12 krajów reprezentowanych przez włoski Narodowy Instytut Astrofizyczny INAF [2] na przygotowanie szczegółowej dokumentacji spektrografu wysokiej rozdzielczości HIRES dla teleskopu E-ELT.

Spektrograf MOS połączy w sobie wysoką rozdzielczość widmową oraz przestrzenną i będzie prowadził przeglądy w dużych polach w zakresie widma optycznego i podczerwonego. Pozwoli on astronomom zająć się niektórymi z najgłębszych zagadek Wszechświata: kiedy uformowały się pierwsze galaktyki i jak urosły do tak wielkich rozmiarów jak Droga Mleczna; jak zwykła materia i ciemna materia rozłożone są we Wszechświecie; i jak ewoluują planety wokół innych gwiazd.

HIRES jest spektrografem wysokiej rozdzielczości, pracującym równocześnie w zakresie fal widzialnych i podczerwieni, który będzie wykorzystywany do szczegółowych i dokładnych badań pojedynczych obiektów astronomicznych. Na przykład, będzie on w stanie badać atmosfery planet przy innych gwiazdach w poszukiwaniu oznak życia; pozwoli astronomom odsłaniać ślady pierwszego pokolenia gwiazd we wczesnym Wszechświecie i ustalić czy niektóre z fundamentalnych stałych fizycznych (takich, jak na przykład stosunek mas elektronu i protonu), które regulują większość procesów fizycznych w całym Wszechświecie, w rzeczywistości nie zmieniają się w kolejnych epokach kosmicznych.

Oba konsorcja należą do największych współpracujących kiedykolwiek przy budowie instrumentów astronomicznych, ilustruje to wielonarodowe zaangażowanie w budowę tych spektrografów. Instrumenty tego typu występują w zestawach podstawowych narzędzi każdego współczesnego teleskopu - te wiodące na świecie przyrządy pozwolą wydobyć najwięcej informacji z niezwykłej ilości światła zbieranej przez 39-metrowe zwierciadło główne E-ELT, zapewniając im niespotykaną dotychczas wydajność.


[1] Konsorcjum MOSAIC skupia instytucje z from 11 krajów: Observatoire de Paris; Laboratoire d'Astrophysique de Marseille; IRAP, Toulouse (France); UK Astronomy Technology Centre; Rutherford Appleton Laboratory; RALSPACE, Oxford; Oxford University; Durham University (UK); IAG, São Paulo; National Astrophysical Laboratory, Itajuba (Brazil); Amsterdam University; NOVA, Leiden Observatory, Universiteit Leiden (Netherlands); Leibniz Institute for Astrophysics, Potsdam (Germany); Helsinki University (Finland); Stockholm University (Sweden); Complutense University of Madrid (Spain); Roma Observatory (Italy); Vienna University (Austria); Lisboa University (Portugal);

[2] W skład konsorcjum HIRES wchodzą instytucje z 12 krajów: Board of Observational Astronomy, Federal University of Rio Grande do Norte; Mauá Institute of Technology (Brazil); Pontificia Universidad Catolica de Chile, Centre of Astro Engineering; Universidad de Chile, Department of Astronomy; Universidad de Concepcion, Center of Astronomical Instrumentation; Universidad de Antofagasta (Chile); Niels Bohr Institute at the University of Copenhagen; Institute of Physics and Astronomy at the University of Aarhus (Denmark); Laboratoire d'Astrophysique de Marseille; Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble; Laboratoire Lagrange de l'Observatoire de la Côte d'Azur (France); Leibniz Institute for Astrophysics, Potsdam; Institut für Astrophysik, Universität Göttingen; Zentrum für Astronomie Heidelberg, Landessternwarte; Thüringer Landesternwarte Tautenburg; Hamburger Sternwarte, Universität Hamburg (Germany); Istituto Nazionale di AstroFisica (Italy - lead institution); Nicolaus Copernicus University in Toruń, Faculty of Physics, Astronomy and Informatics (Poland); Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço ) at Centro de Investigação em Astronomia/Astrofísica da Universidade do Porto and at Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa ; Instituto de Astrofísica de Canarias; Instituto de Astrofísica de Andalucía-CSIC; Centro de Astrobiología (Spain); Department of Physics and Astronomy, Uppsala University (Sweden); Université de Genève, Département d'Astronomie (Observatoire de Genève); Universität Bern, Physikalische Institut (Switzerland); Cavendish Laboratory University of Cambridge; Institute of Astronomy University of Cambridge; UK Astronomy Technology Centre; Centre for Advanced Instrumentation - Durham University; Institute of Photonics and Quantum Sciences (School of Engineering and Physical Sciences, Heriot-Watt University) (United Kingdom)