Τηλεσκόπιο Ουίλιαμ Χέρσελ

Το τηλεσκόπιο Ουίλιαμ Χέρσελ (αγγλικά: William Herschel Telescope, WHT) είναι οπτικό και εγγύς υπέρυθρο κατοπτρικό τηλεσκόπιο διαμέτρου 4,20 μέτρων που βρίσκεται στο Αστεροσκοπείο Ρόκε ντε λος Μουτσάτσος στο νησί Λα Πάλμα στις Καναρίους Νήσους της Ισπανίας. Το τηλεσκόπιο, το οποίο πήρε το όνομα του από τον Ουίλιαμ Χέρσελ, αποτελεί μέρος της ομάδας τηλεσκοπίων Ισαάκ Νιούτον. Δέχεται χρηματοδότηση από τα ερευνητικά συμβούλια του Ηνωμένου Βασιλείου, τις Κάτω Χώρες και την Ισπανία. Κατασκευάστηκε το 1987 από την Grubb Parsons και ήταν το τελευταίο τηλεσκόπιο που κατασκεύασε στην 150-ετή ιστορία της. Το WHT ήταν το τρίτο μεγαλύτερο οπτικό τηλεσκόπιο στον κόσμο ενώ σήμερα είναι το δεύτερο μεγαλύτερο στην Ευρώπη, μετά το κοντινό Γκραν Τελεσκόπιο Κανάριας, το οποίο ολοκληρώθηκε το 2009. Το WHT έχει εξοπλιστεί με ευρύ φάσμα οργάνων τα οποία λειτουργούν στα οπτικά και εγγύς υπέρυθρα μήκη κύματος. Αυτά χρησιμοποιούνται από επαγγελματίες αστρονόμους για τη διεξαγωγή ευρέος φάσματος αστρονομικών ερευνών. Οι αστρονόμοι που χρησιμοποιούσαν το τηλεσκόπιο ανακάλυψαν τα πρώτα στοιχεία για μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα (Τοξότης A*) στο κέντρο του Γαλαξία μας και έκαναν την πρώτη οπτική παρατήρηση μιας έκρηξης ακτίνων γάμμα. Το τηλεσκόπιο έχει 75% καθαρές νύχτες, με διάμεση ατμοσφαιρική τύρβη 0,7". Ιστορία Το WHT σχεδιάστηκε για πρώτη φορά στα τέλη της δεκαετίας του 1960, μαζί με το αγγλο-αυστραλιανό τηλεσκόπιο (AAT) των 3,9 m (150 in). Η βρετανική αστρονομική κοινότητα αναγνώρισε την ανάγκη για τηλεσκόπια συγκρίσιμης ισχύος στο βόρειο ημισφαίριο. Ειδικότερα, υπήρχε ανάγκη οπτικής παρακολούθησης των ενδιαφερουσών πηγών στις ραδιοφωνικές έρευνες που διεξάγονται στα παρατηρητήρια Jodrell Bank και Mullard (και τα δύο βρίσκονται στο Ηνωμένο Βασίλειο), κάτι που δεν μπορούσε να γίνει από τη θέση στο νότιο ημισφαίριο του AAT. Το τηλεσκόπιο θα ήταν το μεγαλύτερο μιας ομάδας τηλεσκοπίων με το πρόγραμμα να βρίσκεται υπό την ηγεσία του βασιλικού αστεροσκοπείου του Γκρήνουιτς, όπου και παρέμεινε μέχρι το 1998, όταν και ανεξαρτητοποιήθηκε. Μέχρι το 1979, το τηλεσκόπιο των 4 μέτρων ήταν στα πρόθυρα ακύρωσης λόγω του διογκούμενου προϋπολογισμού, ενώ το διάφραγμα είχε μειωθεί σε 4,2 m (170 in). Μια επιτροπή γνωστή ως ομάδα τίγρεων συγκλήθηκε για να μειώσει το κόστος με τον ανασχεδιασμό να μειώνει την τιμή κατά 45%. Η εξοικονόμηση επιτεύχθηκε κυρίως μέσω της μείωσης του εστιακού μήκους του τηλεσκοπίου – καθώς επέτρεπε τη χρήση ενός μικρότερου θόλου – και τη μετεγκατάσταση μη βασικών λειτουργιών εκτός του θόλου σε ένα απλούστερο (και επομένως φθηνότερο) ορθογώνιο παράρτημα. Το ίδιο έτος, το τηλεσκόπιο Isaac Newton μεταφέρθηκε στα Κανάρια, και έγινε το πρώτο της ομάδας τηλεσκοπίων Isaac Newton. Το 1981, η Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (Ολλανδικός Οργανισμός Επιστημονικών Ερευνών, NWO) αγόρασε μερίδιο 20% στο έργο, επιτρέποντας στο WHT να λάβει το πράσινο φως. Εκείνη η χρονιά ήταν η 200ή επέτειος από την ανακάλυψη του Ουρανού από τον Ουίλιαμ Χέρσελ, και αποφασίστηκε να ονομάσει το τηλεσκόπιο προς τιμήν του.. Η κατασκευή του τηλεσκοπίου έγινε από την Grubb Parsons, το τελευταίο τηλεσκόπιο που παρήγαγε η εταιρεία στην 150ετή ιστορία της. Οι εργασίες άρχισαν στο εργαστήριό τους στο Νιούκαστλ το 1983, και το τηλεσκόπιο εστάλη στη Λα Πάλμα το 1985 (τα δύο άλλα τηλεσκόπια της ομάδας Isaac Newton άρχισαν να λειτουργούν το 1984). Το WHT είδε το πρώτο φως την 1η Ιουνίου 1987· ήταν το τρίτο μεγαλύτερο οπτικό τηλεσκόπιο στον κόσμο εκείνη την εποχή. Το συνολικό κόστος του τηλεσκοπίου, συμπεριλαμβανομένου του θόλου και της πλήρους αρχικής σουίτας οργάνων, ήταν 15 εκατομμύρια λίρες (το 1984, που ισοδυναμεί με 49 εκατομμύρια λίρες το 2019)· εντός του προϋπολογισμού μόλις ληφθεί υπόψη ο πληθωρισμός. Περιγραφή Το τηλεσκόπιο αποτελείται από ένα πρωτεύον κάτοπτρο διαμέτρου 4,20 μέτρων (165 in) f/2,5 κατασκευασμένο από την Owens-Illinois από Cervit, ένα υαλοκεραμικό υλικό μηδενικής διαστολής και λειασμένο από την Grubb Parsons. Στην πιο συνηθισμένη του διαμόρφωση, ένα υπερβολικό δευτερεύον κάτοπτρο 1,00 m (39 in) κατασκευασμένο από Zerodur χρησιμοποιείται για να σχηματίσει ένα σύστημα Ρίτσι-Κρετιάν f/11 με εστίαση κασεγκρέν με οπτικό πεδίο 15 λεπτών τόξου. Ένας πρόσθετος επίπεδος αναδιπλούμενος καθρέφτης επιτρέπει τη χρήση οποιασδήποτε από τις δύο πλατφόρμες Nasmyth ή δύο διπλωμένους σταθμούς Cassegrain, ο καθένας με οπτικά πεδία 5 λεπτών τόξου. Το τηλεσκόπιο μερικές φορές λειτουργεί σε διαμόρφωση πρωταρχικής εστίασης ευρέος πεδίου, οπότε αφαιρείται το δευτερεύον και εισάγεται ένας φακός διόρθωσης πεδίου τριών στοιχείων, ο οποίος παρέχει αποτελεσματική εστίαση f/2.8 με οπτικό πεδίο 60 λεπτών τόξου (40 λεπτά τόξου χωρίς βινιέτα). Το οπτικό σύστημα ζυγίζει 79.513 κιλά και μετακινείται από αλταζιμουθιακή βάση, με συνολική κινούμενη μάζα 186.250 κιλά (συν όργανα). Επιστημονική έρευνα Οι αστρονόμοι χρησιμοποιούν το WHT για να διεξάγουν επιστημονική έρευνα στους περισσότερους κλάδους της παρατηρησιακής αστρονομίας, συμπεριλαμβανομένης της επιστήμης του ηλιακού συστήματος, της γαλαξιακής αστρονομίας, της εξωγαλαξιακής αστρονομίας και της κοσμολογίας. Τα περισσότερα από τα όργανα έχουν σχεδιαστεί για να είναι χρήσιμα για μια σειρά διαφορετικών ερευνών. Το WHT έχει συνεισφέρει σε πολλές σημαντικές νέες ανακαλύψεις. Μερικά από τα πιο αξιοσημείωτα περιλαμβάνουν τα πρώτα στοιχεία μιας υπερμεγέθης μαύρης τρύπας (Sgr A*) στο κέντρο του Γαλαξία (το 1995) και την πρώτη οπτική παρατήρηση μιας έκρηξης ακτίνων γάμμα (GRB 970228) (το 1997). Από τα μέσα της δεκαετίας του 1990, η WHT αντιμετωπίζει αυξανόμενο ανταγωνισμό από νεότερα τηλεσκόπια 8 έως 10 m (310 έως 390 in). Ωστόσο, ένα ευρύ φάσμα ερευνών συνεχίζει να γίνεται με το τηλεσκόπιο. Τα τελευταία χρόνια (από το 2010) αυτό περιελάμβανε: Το έργο SAURON, μια ολοκληρωμένη έρευνα φασματογράφου πεδίου των κοντινών ελλειπτικών και φακοειδών γαλαξιών (2001-2010) Το πρώτο φάσμα ενός αστεροειδούς που στη συνέχεια χτύπησε τη Γη, 2008 TC3 (2009) Το πρώτο φάσμα του Αντικειμένου της Χάνι (2009) Η ανακάλυψη ότι οι διάχυτες διαστρικές ζώνες δεν προέρχονται από περιαστρικούς φακέλους (2008) Επιβεβαίωση ότι ο wasp-3b είναι εξωπλανήτης (2008) Φάσματα υψηλής ανάλυσης του πρώτου γνωστού διπλού σουπερνόβα, SN 2006jc (2006) Μελλοντικές εξελίξεις Η επερχόμενη γενιά εξαιρετικά μεγάλων τηλεσκοπίων (ELTs) θα απαιτήσει εξελιγμένη προσαρμοστική οπτική προκειμένου να χρησιμοποιηθεί στην πλήρη ικανότητά τους. Επειδή το WHT έχει ήδη λειτουργικό ένα προηγμένο σύστημα προσαρμοστικής οπτικής, λαμβάνει προσοχή από τα διάφορα προγράμματα ELT. Το ευρωπαϊκό Εξαιρετικά Μεγάλο Τηλεσκόπιο του Ευρωπαϊκού Νότιου Αστεροσκοπείου έχει ξεκινήσει ένα πρόγραμμα για τη χρήση του WHT ως πεδίο δοκιμών για το σύστημα προσαρμοστικών οπτικών του. Το έργο περιλαμβάνει την κατασκευή των νέων οπτικών πειραμάτων σε μια από τις εστίες Nasmyth, και καλείται ΚΑΝΑΡΙ. Το CANARY θα επιδείξει την προσαρμοστική οπτική πολλαπλών αντικειμένων (MOAO) που απαιτείται για το όργανο EAGLE στο E-ELT. Παραπομπές Εξωτερικοί σύνδεσμοι Πολυμέσα σχετικά με το θέμα Τηλεσκόπιο Ουίλιαμ Χέρσελ στο Wikimedia Commons