Australiska forskare har visat att ett markbaserat teleskop i Antarktis kan ta bilder nästan lika bra som de från Hubble rymdteleskop, till en bråkdel av kostnaden.
"Det representerar utan tvekan det mest dramatiska genombrottet i potentialen för markbaserad optisk astronomi sedan uppfinningen av teleskopet," säger University of New South Wales Associate Professor Michael Ashley, som var medförfattare av Nature-papperet. ”Upptäckten innebär att ett teleskop vid Dome C på den antarktiska platån kan tävla med ett teleskop som är två till tre gånger större vid de bästa observatorierna på medellängdskedjan, med stora kostnadsbesparande konsekvenser. Kupol C kan bli en viktig 'testbädd' för experiment och teknik som senare kommer att flygas som rymduppdrag. För vissa projekt kan webbplatsen vara ett attraktivt alternativ till rymdbaserad astronomi. ”
Astronomiska observationer gjorda av australiensiska astronomer vid kupol C på den antarktiska platån, 3250 m över havet, bevisar att platsen har mindre "stjärnajitter" än de bästa observatorierna på latitud på Hawaii, Chile och Kanarieöarna. Medan Antarktis länge har erkänts som att det har egenskaper som gör det till en potentiellt utmärkt plats för astronomi, är att förhållandena på själva Sydpolen (latitud 90 grader söder) dåliga på grund av atmosfärisk turbulens inom 200 - 300 m från marken.
Däremot har kupol C, som ligger 75 grader söderut, flera atmosfäriska egenskaper och platsegenskaper som gör den idealisk för astronomiska observationer. Webbplatsens atmosfäriska egenskaper inkluderar låg utstrålning av infraröd himmel, extrem kyla och torrhet, en hög andel molnfri tid och lågt damm- och aerosolinnehåll - funktioner som ger betydande fördelar för alla former av astronomi, särskilt infraröd och sub-millimeter.
Kupol C är 400 m högre än Sydpolen och längre inåt från kusten. Att vara en "kupol" - ett lokalt maximum i terrängens höjd - det upplever mycket lägre topp- och genomsnittliga vindhastigheter, vilket har en djup fördelaktig effekt på prestanda för astronomiska instrument. Liksom andra regioner på den antarktiska platån delar den fördelarna med en brist på seismisk aktivitet och låga nivåer av ljusföroreningar.
En nyckelfråga när man överväger var man ska hitta den nya generationens markbaserade optiska teleskoper är att välja en plats med utmärkt ”se”. Att se är definierat som mängden stjärnajitter eller skarpa astronomiska bilder, som påverkas av atmosfäriska förhållanden nära Jorden.
"Skärpan för de astronomiska bilderna vid Dome C är två till tre gånger bättre än på de allra bästa platserna som för närvarande används av astronomer, inklusive de i Chile, Hawaii och Kanarieöarna," säger A / Prof Ashley. ”Detta innebär en faktor på tio ökad känslighet. Sagt på ett annat sätt, ett 8 meter infrarött teleskop på Antarktisplatån skulle kunna uppnå känslighetsgränserna för ett hypotetiskt 25 meter teleskop någon annanstans.
”Det betyder att det nu är en fantastisk möjlighet för australiensiska astronomer att bygga världsslagande teleskop på platsen. Jag förväntar mig att romantiken och äventyret i denna kombination av astronomi och Antarktis kommer att inspirera nästa generation av unga forskare. ”
Observationerna vid Dome C representerar en fantastisk teknisk prestation, enligt tidningens huvudförfattare, Dr Jon S. Lawrence, University of New South Wales Postdoctoral Fellow.
”Vi inrättade ett fristående robotobservatorium som kallas AASTINO (Automated Astronomical Site Testing International Observatory) vid Dome C i januari 2004. Anläggningen har två motorer och har värme och elektrisk kraft som gjorde det möjligt för oss att kommunicera med platsutrustning, datorer och teleskop via ett Iridium-satellitnätverk. Hela experimentet kontrollerades på distans - vi startade inte teleskopet förrän vi återvände hem, säger Dr Lawrence. ”När vi lämnade där i februari sa vi adjö till det med att veta att allt vi kunde göra var att kommunicera med det via telefon och internet. Om vi behövde trycka på en återställningsknapp på en dator eller något, fanns det inget sätt att göra det, och hela experimentet kunde ha misslyckats.
"Det visar sig att vi har gjort några exceptionella resultat och publicerat ett papper i Nature innan vi ens återvände till webbplatsen. Vi är ganska glada över det. ”
Originalkälla: UNSW News Release
