När det gäller astrofotografering skulle de flesta av oss tro att rymdbaserade teleskoper som Hubble är föreställningen att föreställa sig. Genom att använda en ny generation av adaptiv optik (AO), skapade omfattningen en otrolig blick i det tätt koncentrerade globulära klustret, NGC 288, och fångade stjärnor nära den teoretiska upplösningsgränsen för Geminis massiva 8-metersspegel.
Gemini Multi-conjugate adaptive Optics System (GeMS för kort), producerade en otrolig vision ... en av otrolig upplösning. Detta nya system gör det möjligt för astronomer att studera galaktiska centra och deras svarta hål - såväl som livsmönstren för singulära stjärnor - med otrolig tydlighet. Det är den största mängden area som någonsin har fångats i en enda observation - en som är tio gånger större än något adaptivt optiksystem som någonsin har kunnat fånga tidigare. Det har orsakat ganska rörelse i det astronomiska samfundet. När Space Telescope Science Institute-direktör Matt Mountain såg den första ljusbilden berömde han GeMS-instrumentteamet: ”Otroligt! Du har verkligen revolutionerat markbaserad astronomi! ”
Som chef för Gemini-observatoriet var Dr. Mountain när projektet började för tio år sedan. Han var ansvarig för att samla teamet, inklusive Francois Rigaut som ledande forskare för att utveckla GeMS-instrumentet. Och Rigaut var där för första ljuset ... "Vi kunde inte tro våra ögon!" Rigaut påminner. ”Bilden av NGC 288 avslöjade tusentals exaktstjärnor. Dess upplösning är Hubble-kvalitet - och från marken är detta fenomenalt. ” Naturligtvis var en av de mest fantastiska aspekterna av bilden hur stora stjärnorna uppträdde på, och Rigaut kommenterar: "Detta är något okartat territorium: ingen har någonsin gjort bilder så stora med så hög vinkelupplösning."
Även om detta är en otrolig insikt är vissa medlemmar av det vetenskapliga teamet som använder Gemini-teleskopet lite mer reserverade i sina kommentarer. Enligt University of Toronto astronom Roberto Abraham, en av ett samhälle med hundratals astronomer över hela världen som använder 8-meter Gemini-teleskop för banbrytande forskning: "Detta är fan-freaking-tastic !!!!!!!" Sprudlande? Självklart! Även miljöförhållandena förblev så perfekta som de kunde vara för den första körningen av GeMS-utrustningen. "Vi hade tur att ha klart väder och stabila atmosfäriska förhållanden den kvällen", sa Gemini AO-forskare Benoit Neichel. ”Även trots avbrott i laserutbredningen på grund av satelliter och flyg som passerade, fick vi vår första bild med systemet. Det var förvånansvärt skarpt och stort med en utsökt enhetlig bildkvalitet. ”
Hur uppnås det? GeMS använder fem laserguidestjärnor, tre deformerbara speglar och ett fullt arsenal av datorer för att ge en nära diffraktionsbegränsad bild till Gemini South Adaptive Optics Imager (GSAOI, byggd av Australian National University) och den infraröda känsliga bilden som är kopplad till den. Detta betyder den minsta detalj som kan lösas mäter ca 0,04 till 0,06 bågsekund över ett fält på 85 bågsekvad kvadrat. Jämfört med 0,5 bågsekunder "se begränsad" på en bra visningsplats, är det fenomenalt! När upplösningen hade lösts var nästa problem att utvidga synfältet genom en teknik som kallas Multi-Conjugate Adaptive Optics (MCAO) - en strävan som lånade teknik från andra vetenskapliga områden, såsom medicinsk avbildning.
"MCAO förändrar spelet," sa Abraham. ”Det kommer att driva Tvillingarna till nästa echelon av upptäcktsutrymme och lägga en grund för nästa generation av extremt stora teleskop. Tvillingarna kommer att leverera fantastisk vetenskap medan de banar väg för framtiden. ”
Original historikälla: Gemini Observatory News. För ytterligare läsning: Gemini News Release.