El telescopio Subaru ha sido equipado con un nuevo sistema de óptica adaptativa que ha mejorado su visión ya impresionante por un factor de 10. Las computadoras pueden calcular las distorsiones de la atmósfera de la Tierra y ajustar la forma de un espejo especial para eliminar esas distorsiones.
El 9 de octubre de 2006, los investigadores del telescopio Subaru utilizaron un nuevo sistema de óptica adaptativa para obtener una imagen de la región del trapecio de la nebulosa de Orión. Una comparación de esta nueva imagen con una primera imagen de luz tomada cuando el telescopio Subaru comenzó a observar por primera vez en 1999 (Figura 1), muestra un aumento dramático en el contraste y los detalles en la imagen de mayor resolución. Con el nuevo sistema en su lugar, que incluye un sistema de estrella guía láser recientemente instalado, para medir y corregir el efecto de la turbulencia en tiempo real, la visión de Subaru se ha mejorado en un factor de diez, lo que brinda a los astrónomos una visión más clara del universo.
La óptica adaptativa y la tecnología de estrella de guía láser son importantes para los astrónomos porque la capacidad de un telescopio terrestre para resolver detalles espaciales está limitada por la turbulencia en la atmósfera de la Tierra. Si el telescopio Subaru estuviera en el espacio (sin interferencia atmosférica), podría alcanzar una resolución angular de 0.06 segundos de arco para luz con una longitud de onda de 2 micras.
En la práctica, incluso con las excelentes condiciones de observación en Mauna Kea, la resolución típica que Subaru puede obtener es de 0.6 segundos de arco debido a la turbulencia atmosférica que hace que la luz que viaja desde las estrellas y otros objetos parpadee y se desenfoque. Afortunadamente, la tecnología de óptica adaptativa elimina el brillo y elimina el desenfoque. Esto permite a los astrónomos ver más detalles en los objetos que observan.
El equipo de desarrollo de óptica adaptativa de Subaru ha estado trabajando para reemplazar su antiguo sistema de óptica adaptativa de 36 elementos con un sistema mejorado de 188 elementos durante los últimos cinco años. Al mismo tiempo, el equipo también desarrolló e instaló un nuevo sistema de estrella guía láser que permite a los astrónomos crear una estrella artificial en cualquier parte del cielo. Utilizan la luz de la estrella artificial para medir el brillo provocado por la atmósfera. El sistema de óptica adaptativa utiliza esa información para deformar un espejo especial que elimina el brillo y aclara la vista.
El 12 de octubre de 2006, los investigadores proyectaron un rayo láser en el cielo para producir una estrella artificial en la capa de sodio de la atmósfera de la Tierra, a una altitud de unos 90 kilómetros. (Figuras 2 y 3) El sistema de estrella guía láser de Subaru es el cuarto sistema que se completa en el mundo para telescopios de 8-10m, y su uso de la tecnología única de láser de estado sólido y fibra óptica, ambas desarrolladas en Japón, representa un nuevo y Contribución original al campo.
Juntos, ambos sistemas abren una porción más grande del cielo a observaciones con óptica adaptativa y permiten que Subaru alcance su límite de rendimiento teórico (Figura 4). Con la adición de estos nuevos sistemas, el telescopio Subaru permitirá a los astrónomos estudiar objetos que fueron anteriormente no observable, como la estructura detallada de galaxias lejanas débiles y poblaciones estelares de galaxias cercanas. También podrán hacer imágenes más detalladas y espectroscopía de quásares y bursters de rayos gamma.
La investigación y el desarrollo de los nuevos sistemas fueron apoyados por una subvención de MEXT, el Ministerio de Educación, Cultura, Deportes, Ciencia y Tecnología de Japón.
Las siguientes personas en el Telescopio Subaru y el Observatorio Astronómico Nacional de Japón contribuyeron a esta investigación: Masanori Iye (Investigador principal), Hideki Takami (Jefe del Proyecto de Óptica Adaptativa), Yutaka Hayano (Líder del desarrollo del sistema estelar de guía láser), Makoto Watanabe , Masayuki Hattori, Yoshihiko Saito, Shin Oya, Michihiro Takami, Olivier Guyon, Yosuke Minowa, Stephen Colley, Michael Eldred, Mathew Dinkins, Taras Golota.
Fuente original: Comunicado de prensa de Subaru
