Csillagokat látni

2009.02.21. 19:14

Nem kell más, csak egy százméteres távcső. Egyelőre ezt csak virtuálisan lehet megvalósítani, interferometriával, több kisebb távcső egyidejű mérését egyesítve. A csillagok még a jelenlegi legnagyobb távcsövekkel is gyakorlatilag pontszerű források (a Napot nem számítva), a kiterjedt "pacák" a felvételeken egyszerűen a műszerek felbontási képességéből és a fény hullámtermészetéből erednek. Francia kutatók az ESO chilei obszervatóriumában most először tudták egy csillag valódi képét rekonstruálni interferometriás technikával.

Kiegészítés (thx JulWCZar): a Hubble űrtávcső sikeresen felbontotta a Betelgeuse korongját 1996-ban, és forró foltot mutatott ki rajta, megszerezve ezzel az elsőséget. Ugyanakkor a Betelgeuse a harmadik legnagyobb látszó átmérőjű csillag a Nap és az R Dor után, és a nyers képen mindössze 10x10 pixeles lett a korong. Erőteljes feldolgozással lehetett csak kimutatni a forró foltot a csillagkorongon. Részletek megfigyelésére egyelőre csak interferometriával van lehetőség.

 

 

 

A képen a T Leporis nevű csillag látható, ami egy Mira típusú változó, azaz élete végéhez közeledő, óriásira felfúvódott égitest. A fenti ábrán is látszik, hogy közel akkora az átmérője, mint a Föld pályájáé. Ekkor a csillag jelentős mennyiségű anyagot veszít, mikozben légkörében molekulák és por keletkeznek, hagymahéj-szerű rétegekben, ami az első lépés a planetáris ködé válás felé. A rekonstruált képen is nyilvánvaló ez a szerkezet, annak ellenére, hogy csak 15x15 pixeles.

 

A felvétel az ESO VLTI (Very Large Telescope Interferometer) műszerével készült. Ez alkalmas arra, hogy akár a négy nyolcméteres VLT távcső fényét is egyesítse, de a fenti mérés nem ezekkel, hanem az 1,8 m-es Auxiliary Telescope-okkal készült, közeli infravörös hullámhosszakon. Persze nem volt egyszerű: egyetlen interferometrikus mérésből még messze nem lesz kétdimenziós kép. A másik probléma, hogy a jeleknek a fény hullámhosszának törtrészén belül egyezően kell beérkezniük a detektorba, azaz mikrométer alatti pontossággal. Márpedig az ég forog, ergo a távcsövek és az objektum geometriája folyamatosan változik. A VLTI-ben ezt a szinkronizálást egy meglehetősen bonyolult tükörrendszerrel oldják meg, és eközben a beérkező fény 99%-a elveszik! Végül pedig, nem lehet akármilyen égitestet megfigyelni, megfelelő felületi fényességű és kis kiterjedésű forrásra van szükség. Magyarán csillagokra, halvány ködökkel nem érdemes próbálkozni.

 

 

A mérést a fenti képen látható kisebb, mozgatható kupolákban lévő AT-kkel végezték, több éjszakán keresztül, számos elrendezésben. A legnagyobb elérhető távolság száz méter, de két távcsővel ez azt jelentené, hogy a két műszer közti vonalat az égre vetítve megvan a nagy felbontás, arra merőlegesen viszont csak az egyedi távcsövek felbontása áll rendelkezésre. Ilyen módon csak egy dimenzióban tudunk mérni, azaz képet nem tudunk alkotni. Vagy nagyszámú műszerre van szükség, hogy minél jobban kitöltsük virtuális távcsövünk felületét (pl. VLA), vagy nagyszámú mérésre kevés távcsővel, sokféle elrendezésben. Itt az utóbbi valósult meg. A tovább után egy animáció is rejtőzik, ami a T Lep-re "zoomol". Az elején jobboldalt fekszik az Orion csillagkép alsó fele. A Nyúl (Lepus) alatta található, ebben rejtőzik a csillagunk.

 

 

 

PS okostojásoknak: a fent említett megkötések miatt a Holdat nem tudjuk ilyen módon megfigyelni (túl nagy/túl alacsony felületi fényesség). Amellett ez a kép ekvivalens azzal, mintha a Holdon egy nagyobb családi házat figyelnénk meg, azaz a holdkomp ezzel is necces lenne. Majd az LRO fogja megmutatni ezeket.

--------

Forrás: ESO Press Release

A bejegyzés trackback címe:

https://cydonia.blog.hu/api/trackback/id/tr100956940

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

KGyST · http://repules.tumblr.com 2009.02.21. 22:25:19

Viszont az exobolygók izgalmasak lesznek vele. Főleg, hogy ott nem is kell okvetlen képet alkotni, "elég" valahogy elkülöníteni a bolygó fényét, és színképet felvenni.

SzuperKiraly 2009.02.21. 23:41:25

A cím nem igaz, a Betelgeuse-ról sikerült már sokkal korábban is képet készíteni a HST-al, a felszínén is látunk egy foltot.

Persze ez is király.

SzuperKiraly 2009.02.21. 23:46:03

Hopp, méghozzá 1995-ben.

LongJohnHolmes 2009.02.22. 00:23:53

@KGyST: Biztosan baromi érdekesek lesznek :) Sok pötty :) Kb, mint a Mars. Az is baromi izgalmas egy átlag halandónak :)

elfogult 2009.02.22. 09:23:01

@JulWCZar: abszolute! raadasul a HST-vel tenyleg direkt kepet lattunk,
itt pedig megiscsak indirekt kepalkotasrol szol a hir

lacalaca · http://cydonia.blog.hu 2009.02.22. 10:30:58

@KGyST: erre már vannak próbálkozások, IR-ben az exobolygók jóval fényesebbek, mint láthatóban. Fedési exobolygóknál a csillag spektrumát a bolygóval és anélkül megmérve (amikor az a csillag mögé kerül), a különbség megadja a bolygó spektrumát.

Az interferométernél a 99%-os fényveszteség a legnagyobb probléma. Jelenleg 1,5 magnitúdónál fényesebb csillagokra lehet spektrumot készíteni vele, azaz csak a legfényesebbekről. Szóval elég esélytelen exobolygózni vele, még kivonásos módszerrel is.

@JulWCZar: @elfogult: egyrészt, köszi, mindjárt beleírom. Egyelőre nincs kész a szakcikk, csak az ESO PR cikk, úgyhogy túl sok háttérinfó állt rendelkezésemre.

Másrészt viszont utánaolvastam a Betelgeuse-mérésnek. Az alfa Ori a harmadik legnagyobb látszó átmérőjű csillag (1. Nap, 2. R Dor), és a Hubble is csak 10x10 pixeles képet készített. A megjelentetett szép részletes kép erőteljes feldolgozásnak esett alá, a forró foltot is így mutatták ki (Részletek, nyers kép: articles.adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-iarticle_query?bibcode=1996ApJ...463L..29G&db_key=AST&page_ind=4&data_type=GIF&type=SCREEN_VIEW&classic=YES ). Tehát sokkal többet nem lehet elérni a Hubble-al, interferométerrel viszont bőven.