Инструмент MICADO для Чрезвычайно большого телескопа прошел финальную проверку конструкции

Прибор Multi-AO Imaging Camera for Deep Observations (MICADO), мощная камера высокого разрешения для будущего Чрезвычайно большого телескопа (ELT) ESO, прошел финальную проверку конструкции.

В настоящее время MICADO разрабатывается международным консорциумом из 150 человек из шести стран. После ввода в эксплуатацию ELT он предоставит астрономам возможность получать изображения на беспрецедентной глубине благодаря сочетанию большого 39-метрового первичного зеркала ELT.

Целью Окончательного Обзора Проекта (FDR), который проходил в несколько этапов, было подведение итогов процесса проектирования, который на самом деле продолжается уже несколько лет. И хотя обычно практическое производство компонентов прибора начинается только после утверждения FDR, в данном случае уже было получено разрешение на создание многих компонентов и подсистем MICADO, чтобы он смог увидеть первый свет ELT, запланированный на 2028 год.

Как будет работать MICADO?

Конструкция MICADO была специально разработана для достижения высокой чувствительности, разрешения, астрометрической точности и широкого охвата длин волн.

Для достижения этих целей в MICADO будет использоваться модуль адаптивной оптики с несколькими сопряжениями (MCAO). Он будет иметь поле зрения почти в одну квадратную угловую минуту и включать фильтры для длин волн от 0,8 до 2,45 микрометра. И он будет совмещен с криостатом, фактически он будет работать с охлаждением до -193,15 °C для наблюдений в ближнем инфракрасном диапазоне.

На практике свет от телескопа попадает в верхнюю часть корпуса MICADO. В зависимости от установленного режима наблюдения свет с видимыми длинами волн будет выбираться и направляться на датчик. Компьютер реального времени рассчитает поправки, которые необходимо применить к адаптивному зеркалу ELT (M4) для получения четкого изображения. Луч пройдет через модуль обнаружения, и будут выбраны три звезды для подачи сигналов на телескоп M4 и два дополнительных деформируемых зеркала в MORFEO.

Ближняя инфракрасная часть луча всегда будет проходить в криостат: инфракрасный луч затем будет коллимирован, отфильтрован в соответствии с требованиями к длине волны для текущих астрономических наблюдений и пропущен через один из четырех сменных наборов оптических компонентов.

Также будет установлен комплект зрачковой оптики для тестирования и проверки того, что MICADO остается выровненным по отношению к телескопу. Наконец, изображение наблюдаемого астрономического поля будет формироваться на массиве чувствительных детекторов ближнего инфракрасного диапазона размером 3 x 3. Каждый из девяти современных детекторов будет иметь разрешение 4096 x 4096 пикселей, каждый пиксель размером 15 x 15 микрометров.

Для чего он будет использоваться?

Эта сложная конструкция позволит MICADO получать изображения Вселенной с высоким разрешением, которые раскроют детальные структуры и механизмы формирования далеких галактик, позволят астрономам изучать отдельные звезды и звездные системы в близлежащих галактиках, а также планеты и формирование планет за пределами нашей Солнечной системы.

Кроме того, MICADO послужит чрезвычайно мощным инструментом для изучения среды, где гравитационные силы чрезвычайно сильны, например, вблизи сверхмассивной черной дыры в центре нашей галактики, Млечного Пути.

После нескольких лет научной работы возможности MICADO будут расширены за счет подключения к многосопряженному адаптивному оптическому ретранслятору для наблюдений ELT (MORFEO). Этот прибор позволит MICADO получать более четкие изображения в более широком поле зрения.