Обсерваторията Кек седи на върха на Мауна Кеа на Големия остров на Хаваите.
(Изображение: © НАСА / JPL)
Близнаците телескопи на W.M. Обсерваторията Кек са най-големите оптични и инфрачервени телескопи в света, според уебсайта на обсерваторията. Поради размера и разположението на телескопите те са с голямо търсене сред професионалните астрономи. (Обсерваторията не е отворена за обществеността.) Кек участва в няколко забележителни открития.
Обсерваторията е разположена на върха Мауна Кеа, сплетен вулкан на Хаваите. Тъй като е толкова близо до екватора, Mauna Kea прави отличен астрономически сайт за наблюдение.
"В средата на Тихия океан остров Хаваи е заобиколен от хиляди километри термично стабилни морета", пише обсерваторията Кек на своя уебсайт. "В срещата на върха на Мауна Кеа на 13 796 фута няма близки планински вериги, които да разгърнат горната атмосфера. Малко градски светлини замърсяват хавайските нощни небеса и през по-голямата част от годината атмосферата над Мауна Кеа е ясна, спокойна и суха."
И двата телескопа, наречени Keck I и Keck II, измерват 10 метра (32,8 фута) напречно. Огледалата за всеки телескоп са направени от 36 леки сегмента, които работят заедно подобно на едно огледало. Телескопите са разположени в изолирани куполи от 700 000 кубически фута. Гигантските климатици работят през целия ден, за да поддържат температурата при или под замръзване. Това помага да се намали деформацията на стоманата и огледалата на телескопите, според уебсайта на Keck.
История
Финансирането на телескопите идва от филантропска организация, известна като W.M. Фондация Кек. Предприятието е създадено през 1954 г. от Уилям Майрън Кек, който основава Superior Oil Company, според уебсайта на фондацията.
„Г-н Кек замисли филантропска институция, която би предоставила широкообхватни ползи за човечеството“, казаха от фондацията. „Като използва смел, креативен подход за отпускане на безвъзмездни средства, той създаде наследство, което фондацията гордо поддържа днес.“
Мандатът на фондацията включва науката за финансиране и през 1985 г. тя отпуска 70 милиона долара (155 милиона долара през 2014 г. долари) за конструирането на първия телескоп, Кек I. По време на строителството 68 милиона долара са прекарани за втория телескоп - Кек II. Телескопите започнаха своята научна работа съответно през 1993 и 1996 г., според уебсайта Keck. [Свързано: Обсерватория Кек: Космически снимки от Мауна Кеа на Хавай]
Арсеналът на инструментите на телескопите включва няколко за оптични дължини на вълните и други за инфрачервена връзка. Keck II разполага с DEIMOS (Deep Extragalactic Imaging Multi-Object Spectrograph), който може да вземе спектрална информация от 1200 обекта едновременно. Keck I разполага с HIRES (спектрометър с висока разделителна способност), който може да изследва цветовете на звездната светлина.
Примерите за инфрачервени инструменти включват лазерната адаптивна оптична система (предлага се с определени инструменти и на двата телескопа) и NIRSPEC (Близкият инфрачервен спектрометър) на Keck II. Някои от научните изследвания на NIRSPEC включват разглеждане на радио галактики, които са много далеч от Земята (което означава, че са по-стари според теорията за Големия взрив, която казва, че Вселената е възникнала от сингулярност и се разширява оттогава.) NIRSPEC може да се използва и за научете повече за кафявите джуджета, които са обекти, които се смятат за „неуспешни звезди“ - огромни газови гиганти, които не са достатъчно големи, за да започнат ядрен синтез.
Излъчване на остри изображения
Според уебсайта на обсерваторията телескопът Keck II е първият в света, който използва адаптивна оптична система; Keck По-късно имах и един инсталиран. Този тип система е предназначена да промени формата на огледалото, за да отчете промените в атмосферата. Атмосферата може да размие появата на далечни звезди, което затруднява астрономите да правят точни измервания, освен ако не се издигнат над въздуха. (Това е една от причините учените да се радват да използват телескопи като космическия телескоп Хъбъл или космическия телескоп Спитцер.)
Тъй като атмосферата се променя толкова бързо, телескопите също трябва бързо да променят формата си. И двата телескопа могат да променят огледалото си 2000 пъти всяка секунда, правейки изображенията 10 пъти по-ясни, отколкото биха били без системата. Те разчитат на лазер, за да направят измерванията как да се променят, което е подобрение в сравнение със стария метод: използване на ярка звезда, което не е лесно за постигане, тъй като това е възможно само в около 1% от небето.
"Астрономите разработиха лазерна оптична оптична звезда, използвайки лазер със специално предназначение, за да възбуждат натриеви атоми, които седят в атмосферен слой на 90 километра над Земята", се казва в обсерваторията. "Възбуждането на атомите в натриевите слоеве създава изкуствена" звезда "за измерване на атмосферни изкривявания и позволява адаптивна оптика да произвежда остри изображения на небесни обекти, разположени почти навсякъде в небето."
Забележителни открития
Близнаците на телескопите на Кек направиха множество открития, тъй като строителството приключи.
Кек е участвал в няколко други открития:
- Той помогна да се измери размерът на един далечен свят, който е приблизително за размера на Уран.
- Той разкри четири квазари (галактики, захранвани от черни дупки) в една система.
- Разбра, че една галактика е почти изцяло изградена от тъмна материя.
- Той проследяваше интересна атмосферна активност на вулканичната луна на Юпитер Йо, както и на Нептун.
- То надничаше към звезда със странен образец на блясък и затъмняване; макар и по-късно приписван на прах, по онова време някои хора го наричаха възможна извънземна мегаструктура.
[Свързано: 10 невероятни космически открития от обсерваторията Кек]
[Свързано: Обсерватория Кек: Космически снимки от Мауна Кеа на Хавай]
През 1999 г. обсерваторията подпомага друга обсерватория, като наблюдава първата транзитна екзопланета през родителската си звезда. Това се случи, след като Кек направи измервания на звезда HD 209458 и отбеляза, че звездата се трепва, сякаш има планета, променяща нейните движения. След това научният екип помоли други астрономи от частно финансираната обсерватория Феърборн в Аризона да наблюдават транзит през лицето на звездата, който се случи, както прогнозираха.
Друго откритие беше да разбера как звездите се движат в галактиката Андромеда, видна галактика, която се намира на 2,5 милиона светлинни години от Земята, което я прави много близка съседка. Това беше важно, защото помогна на астрономите да разберат колко огромна е тази галактика.
Кек също участва в изследователски проект, включващ няколко телескопа, които разглеждаха свръхнови (експлозии на звезди) в цялата Вселена. Целта беше да се използват за изчисляване колко бързо се разширява Вселената. Резултатите показаха, че Вселената всъщност се ускорява с разрастването си, може би тласкана заедно с „тъмната енергия“ - малко разбирана концепция, която може (заедно с тъмната материя) да съставлява по-голямата част от Вселената. [Свързано: 10 невероятни космически открития от обсерваторията Кек]
През 2015 г. Кек помогна да проследи така наречената най-далечна галактика, откривана някога - EGSY8p7, която е на около 13,2 милиарда светлинни години от Земята. Крайното му разстояние означава, че галактиката датира от едва 600 милиона години след Големия взрив, създал Вселената. Разглеждането на такива галактики помага на астрономите да научат повече за историята на Вселената, особено за древната Вселена. На следващата година астрономите разкриха ранна работа от изследване на галактики, които датират от края на Тъмните векове, като се позовават на време, когато светлината не може да проникне в непрозрачността на Вселената.
Допълнителни ресурси
- W.M. Обсерватория Кек
- W.M. Фондация Кек
