Gran telescopio binocular, ubicado en el Monte Graham de 3190 metros de altura en Arizona. Crédito de la imagen: Max Planck Institut for Astronomy. Click para agrandar.
Los dos espejos del Gran Telescopio Binocular (LBT) han producido sus primeras imágenes científicas del espacio. El evento, conocido entre los astrónomos como "primera luz", es un hito importante en el lanzamiento del telescopio único más grande y moderno del mundo. El LBT podrá ver más claramente y más profundamente en el universo que cualquiera de sus predecesores. Dirigidos por el Instituto Max Planck de Astronomía, participaron cinco institutos alemanes, obteniendo un total del 25 por ciento del tiempo de observación. Entre ellos estaban los Institutos Max Planck de Astronomía en Heidelberg, Física extraterrestre en Garching y Radioastronomía en Bonn, así como el Landessternwarte (observatorio estatal), parte del Centro de Astronomía en Heidelberg.
El Gran Telescopio Binocular, ubicado en el Monte Graham de 3190 metros de altura en Arizona, es uno de los proyectos científico-técnicos más destacados en la investigación astronómica moderna. Su nombre lo describe bien: tiene dos espejos gigantes, cada uno de ellos con un diámetro de 8,4 metros. Se montan en la misma superficie y se enfocan, como los anteojos de campo, al mismo tiempo en objetos espaciales distantes. La superficie de los espejos se pule con extrema precisión, hasta una millonésima parte de un milímetro. Si un espejo LBT se ampliara al tamaño del lago de Constanza en los Alpes, un poco más grande que el área de la ciudad de Nueva York, las "olas" en el lago tendrían solo un quinto de milímetro de altura. A pesar de su tamaño, cada uno de los dos espejos "solo" pesa 16 toneladas. Un telescopio clásico, por otro lado, a las dimensiones del LBT, tendría espejos gruesos que pesan unas 100 toneladas. Sería imposible construir un telescopio clásico tan grande.
Al combinar los caminos ópticos de los dos espejos individuales, el LBT recoge tanta luz como un telescopio cuyos espejos tienen un diámetro de 11.8 metros. Este es un factor de 24 más grande que los espejos de 2,4 metros del telescopio espacial Hubble. Aún más importante, el LBT tiene la resolución de un telescopio de 22.8 metros, porque utiliza la óptica adaptativa más moderna, superponiendo imágenes con un procedimiento interferométrico. Los astrónomos son capaces de compensar el desenfoque causado por la turbulencia del aire y ver el universo mucho más claramente que el Hubble.
El profesor Thomas Henning, director gerente del Instituto Max Planck de Astronomía, y el Dr. Tom Herbst, científico del consorcio alemán, están de acuerdo en que "El LBT abrirá posibilidades completamente nuevas en la investigación de planetas fuera del sistema solar y la investigación de los lugares más alejados". - y por lo tanto más joven - galaxias '.
El profesor Gerd Weigelt, director del Instituto Max Planck de Radioastronomía en Bonn, dice que "Las primeras imágenes LBT nos dan una idea de qué tipo de calidad de imagen fascinante podemos esperar". Aunque al principio, las imágenes son "solo" Al estar recogidos con uno de los dos espejos principales, ya están mostrando una vista impresionante de la lejana Vía Láctea. Uno de ellos es un objeto en la constelación de Andrómeda llamada NGC891, una galaxia espiral a 24 millones de años luz de distancia, que, desde la perspectiva de la Tierra, solo podemos ver desde un lado. Según el profesor Reinhard Genzel, Director Gerente del Instituto Max Planck de Física Extraterrestre en Garching, "El objeto es de particular interés para los astrónomos, porque también envía muchos rayos X". Esta radiación fue creada por un gran número de estrellas masivas cuyas vidas llegan a su fin con espectaculares explosiones de supernovas, una especie de fuegos artificiales cósmicos '.
.
Las imágenes fueron creadas usando una cámara binocular grande (LBC) de alta tecnología, desarrollada por socios italianos en el proyecto. La cámara y el telescopio funcionan juntos como una cámara digital gigante. Gracias al campo de visión particularmente grande, son posibles observaciones muy eficientes, por ejemplo, la creación y el desarrollo de galaxias distantes con luz débil.
Pero la cámara LBC es solo la primera de una línea completa de instrumentos de alta tecnología con los que el LBT estará equipado en el futuro ". Un telescopio sin instrumentos es como un ojo sin retina", dice el profesor Hans-Walter Rix, Director del Instituto Max Planck de Astronomía. El científico, miembro del proyecto LBT durante muchos años, agrega que "un telescopio como el LBT solo se convierte en un poderoso observatorio en combinación con poderosos instrumentos de medición equipados con detectores sensibles".
Los socios alemanes participaron especialmente en el desarrollo y la construcción de los instrumentos y, por lo tanto, pudieron asegurarse el 25 por ciento del tiempo de observación. Científicos, técnicos y electricistas del LBT-Beteilungsgesellschaft (grupo de participación LBT) crearon el software de control LUCIFER 1 y 2, que permite recopilar imágenes infrarrojas y espectros de objetos celestes. El Dr. Immo Appenzeller de Landessternwarte Heidelberg lo llama "importante para investigaciones detalladas de una gran cantidad de galaxias en diferentes etapas de desarrollo".
Los profesores Matthias Steinmetz y Klaus Strassmeier, directores del Instituto de Astrofísica de Potsdam, explican que "el instrumento PEPSI es una versión de alta resolución de lo que se llama un espectrógrafo Echelle". Con él, podemos realizar investigaciones particularmente efectivas de la estructura y dinámica de la superficie de las estrellas. "En el Instituto, se están construyendo las unidades de adquisición, guía y detección de frente de onda, que son responsables del seguimiento exacto del telescopio, como así como para ajustes de espejo.
El instrumento LINC-NIRVANA también se ha creado para garantizar que el LBT y sus instrumentos se mantengan con plena efectividad. El LINC-NIRVANA, construido en cooperación con socios italianos, es el corazón de la LBT. Lleva la luz de dos espejos principales a un solo plano focal y corrige la interferencia de la imagen debido a la atmósfera de la Tierra. Las demandas más altas se están colocando en los componentes ópticos, electrónicos y mecánicos, porque cuando se usa en el espectro infrarrojo, partes del LINC-NIRVANA deben enfriarse a menos 196 grados para no quedar "cegado" por la radiación de calor alrededor eso. En este campo de "criotecnología", los científicos y técnicos del Instituto Max Planck de Astronomía han demostrado una gran experiencia.
Debido a las impresionantes primeras imágenes, los astrónomos ahora saben que más de 20 años de planificación, desarrollo y construcción han valido la pena, y que el proyecto de 120 millones de dólares está en camino de ofrecer nuevas ideas sobre el cosmos. Este fue de hecho el objetivo de las personas que iniciaron la participación alemana en el proyecto, entre ellos el profesor Günther Hasinger (Instituto Max Planck de Física Extraterrestre, anteriormente del Instituto Astrofísico de Potsdam) y el Profesor Steven Beckwith (anteriormente del Instituto de Astronomía Max Planck ) Pero no solo los científicos que han participado en el proyecto durante tanto tiempo se beneficiarán de las observaciones de LBT. Ahora, los estudiantes y futuros científicos de todos los institutos asociados tendrán la oportunidad de analizar datos LBT e iniciar nuevos proyectos de observación.
Fuente original: Comunicado de prensa del Instituto Max Planck
