Nejvýkonnější spektrograf pro jižní oblohu

Velmi velký dalekohled (VLT), který je vlajkovou lodí evropské pozemní astronomie, byl vybaven prvním z druhé generace přístrojů - spektrografem s názvem X-shooter. Zařízení dokáže pořídit úplné a podrobné spektrum snímaného objektu během jediného záběru. Spektrograf bude zvláště užitečný při studiu vzdálených explozí zvaných gama záblesky.

"X-shooter je mezi astronomickými přístroji na velkých dalekohledech zcela unikátní," říká Sandro D’Odorico, koordinátor evropského konsorcia vědců a inženýrů. "V minulosti bylo k získání širokého vlnového rozsahu zapotřebí několik přístrojů na různých dalekohledech a řada pozorování. Data byla velmi složitě porovnatelná, neboť byla získávána v různých časech za různých podmínek."

X-shooter dokáže pořídit spektrum v rozsahu od ultrafialového (300 nm) po blízké infračervené (2400nm) záření. To je téměř polovina veškerého záření, které k nám od zdroje skrz atmosféru a optické prvky dalekohledu dorazí. "X-shooter nám více jak trojnásobně ušetří drahocenný pozorovací čas dalekohledu a nabídne nové příležitosti pro poznání málo probádaných zdrojů," říká D’Odorico.

Jméno 2,5 tunového zařízení (X-shooter, v překl.: kamera X) bylo vybráno tak, aby vystihlo schopnosti přístroje efektivně zaznamenat data ze zdroje, jehož podstatu ani zastoupení jednotlivých vlnových délek v signálu předem neznáme. Tato schopnost je klíčová pro studium nejenergičtějších procesů ve vesmíru - gama záblesků (ESO 17/09). V minulosti musel být vždy proveden hrubý odhad vzdálenosti objektu a teprve poté mohl být pro pozorování vybrán vhodný přístroj. Díky X­shooteru mohou astronomové přeskočit první fázi. Pro porozumění gama zábleskům je rychlost, s jakou je pozorování zahájeno, klíčová, neboť trvají pouze krátký čas. "Jsem přesvědčen, že X-shooter nám odhalí nejvzdálenější gama záblesky ve vesmíru, tj. první objekty mladého vesmíru," říká François Hammer, zástupce francouzské strany projektu.

X-shooter byl navržen a postaven konsorciem 11 institucí z Dánska, Francie, Itálie a Nizozemí společně s ESO. Celkem projekt zabral 68 osobo-roků práce. Podíleli se na něm jak astronomové, tak inženýři a technici. Rozpočet projektu činil 6 miliónů euro (160 mil. Kč). Přesto lze čas strávený na projektu považovat vzhledem k jeho náročnosti za poměrně krátký. Od prvního meetingu v prosinci 2003 byl dokončen za pět let. "Za kvalitu a relativně krátký čas vzniku spektrografu vděčíme schopnostem a odhodlání všech zúčastněných," říká Alan Moorwood, ředitel plánování projektů ESO.

Zařízení bylo připojeno k dalekohledu koncem roku 2008 a první pozorování s úplnou sestavou proběhlo 14. března 2009. Potvrdilo, že přístroj pracuje správně v celém vlnovém rozsahu s jedinečným rozlišením i kvalitou. Dosud byla pořízena spektra různých objektů - hvězd s nízkou metalicitou, rentgenových dvojhvězd, vzdálených kvasarů a galaxií, mlhoviny kolem hvězdy Eta Carinae či supernovy 1987A. Všechna pozorování plně potvrdila schopnosti přístroje. Podařilo se zachytit také spektra optických protějšků gama záblesků, které explodovaly v průběhu testovacích dní. 

Zařízení X-shooter bude astronomům plně k dispozici od 1. října 2009. Již nyní ESO eviduje 150 žádostí o pozorování s tímto přístrojem na dobu celkem 350 nocí. X-shooter se tak stal druhým nejžádanějším přístrojem na VLT současnosti, což je jistě důkazem, že zaplnil mezeru v přístrojovém vybavení a pokryje aktuální potřeby vědecké komunity.

Zdroj

Další informace:

ESO/VLT je nejvýkonnější a technicky nejvyspělejší optický dalekohled světa. Kvarteto teleskopů s průměrem primárního zrcadla 8,2 m se nachází na Observatoři Paranal, v severní odlehlé části chilské pouště Atacama. Čtveřice teleskopů má celkem 12 "ohniskových pozic", kam mohou být umístěny různé zobrazovací či spektroskopické přístroje. Další speciální ohniskové pracoviště je společné pro všechny čtyři přístroje a slouží ke kombinovaným interferometrickým pozorováním. 

První přístroj byl na VLT instalován v roce 1998 a v následujících 10 letech jej doplnilo 12 dalších zařízení postupně umístěných v různých ohniskových pozicích. X-shooter je prvním představitelem přístrojů druhé generace přístrojů pro VLT. Představuje náhradu za spektrograf FORS1, který byl úspěšně využíván stovkami astronomů po podobu více jak deseti let. X-shooter bude pracovat v cassegrainově ohnisku dalekohledu Kueyen (UT2).

Na žádost ESO o návrhy nové generace přístrojů pro VLT byly doručeny tři koncepty vysoce efektivních spektrografů se středním rozlišením. Tyto návrhy nakonec splynuly v jeden, který byl předobrazem konceptu X-shooter, přijatého k realizaci v listopadu 2003. Konečný konstrukční návrh byl prezentován v dubnu 2006 a již 14. března 2009 se na VLT uskutečnila první pozorování novým přístrojem v plné konfiguraci.

X-shooter je společným projektem Dánska, Francie, Itálie, Holadska a ESO. (úplný soupis spolupracujících institucí naleznete v originální zprávě zde).

ESO (Evropská jižní observatoř) je mezinárodní evropskou organizací pro astronomii. Jejími členy (14) jsou: Belgie, Česká republika, Dánsko, Finsko, Francie, Itálie, Německo, Nizozemí, Portugalsko, Rakousko, Španělsko, Švédsko, Švýcarsko a Velká Británie. ESO má za cíl vývoj, konstrukci a provoz výkonných pozemních dalekohledů, jenž zpřístupní astronomům významné vědecké objevy. ESO také hraje přední roli v astronomickém výzkumu a mezinárodní spolupráci. V současnosti provozuje světově jedinečné observatoře, jež se nacházejí poušti Atacama Chile: La Silla, Paranal a Chajnantor.

Převzato ze stránek Hvězdárny Valašské Meziříčí. Archív Tiskových prohlášení ESO v češtině je k dispozici na adrese: www.astrovm.cz/eso.

Česká republika je členem Evropské jižní observatoře (ESO) od ledna 2007.
Národní kontakt pro ESO: Pavel Suchan - suchan(zavináč)astro(tečka)cz.

Překlad: Tomáš Mohler, Jiří Srba, Hvězdárna Valašské Meziříčí
Národní kontakt: Pavel Suchan +420 267 103 040 suchan@astro.cz