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2a. Geracao de instrumentos Instrumentaçao para o Gemini  Instrumentos de primeira geraçao mais usados  Fatos importantes  Instrumentos de segunda geraçao.

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1 2a. Geracao de instrumentos Instrumentaçao para o Gemini  Instrumentos de primeira geraçao mais usados  Fatos importantes  Instrumentos de segunda geraçao propostos – 4 prioridades do SAC  Instrumentos que interessariam ao Brasil

2 Instrumentos de 1a. geraçao 1. Gemini Norte: GMOS 70-80%, NIRI 20-30% 2. Gemini Sul: GMOS 70-80%, T-ReCS, Phoenix, GNIRS 3. A serem comissionados: bHROS, NICI, NIFS, módulo de ótica adaptativa MCAO. Os mais usados pelo Brasil sao: GMOS seguidos de longe por NIRI, NIRI, T-ReCS, Phoenix, GNIRS

3 Resumo de alguns fatos importantes Os instrumentos de primeira geraçao estao em sua maior parte terminados. 1. Houve uma reuniao em Aspen em junho de 2003 que avaliou as oportunidades científicas com o Gemini. 2. Vários tipos de instrumentos foram propostos para resolver os problemas levantados em Aspen. 3. Surgiu entao uma lista de instrumentos desejados e o SAC do Gemini escolheu 4 prioridades. 4. O coronógrafo e o high resolution NIR spectrometer estao na fase ‘design study’ e o GLAO e GWFMOS estao em fase de ‘feasibility study’

4 Instrumentos de 2a. Geraçao – prioridades colocadas pelo SAC do Gemini 1. High contrast extreme AO coronograph (ExAO-C) 2. High resolution NIR Spectrometer (HRNIRS) 3. Ground Layer Adaptive Optics (GLAO) 4. Fiber-fed optical multi-object spectrometer (GWFMOS)

5 High contrast extreme AO coronograph NICI melhorado – para procura de planetas ao redor de estrelas e anas marrons. Instrumento muito querido pelos grupos ‘Stars, Solar System and Extrasolar Planets’ e ‘Star Formation Processes/ISM’ Custo: 13M

6 High Resolution NIR Spectrometer Também chamado de ‘Super-Phoenix’ pois e’ similar a este mas numa faixa espectral bem mais abrangente (1 a 2.5 ou 3 a 5 micron). Resoluçao espectral Uma das aplicaçoes mais interessantes seria na procura de planetas (uso de gas absorption cells), como já feito no ótico, mas agora no NIR e tentando chegar a massas de planetas cada vez menores. Custo: 17M

7 GLAO – Ground Layer Adaptive Optics Imager – Funcionaria com detectores com baixíssima ‘dark current’, sensíveis entre 0.6 e 2.6 microns. Uma opçao seria acoplar um etalon para proporcionar espectroscopia FP. Search for high- redshift targets. Requisito: novo ‘top end’ para o telescópio (adaptive secondary) Custo: 14M, com adaptive secondary 23.5 M

8 Fiber Fed Optical Multi-object Spectrometer (GWFMOS) Similar ao KAOS, com um campo de 1.5 graus. Requer um novo ‘prime focus top end’ para o telescópio. As fibras de cerca de 60 metros alimentariam 12 espectrografos que ficariam montados na parte inferior do telescópio. Resoluçao espectral de 1000 a e uso de cerca de 5000 fibras. Uma das aplicaçoes mais interessantes seria identificar as populaçoes estelares da Galáxia através da espectroscopia de milhoes de estrelas e medir a equaçao de estado da energia escura (através da medida do tamanho característico das oscilaçoes acústicas para galáxias extremamente distantes). Instrumento trabalharia em modo ‘campaign’ Custo: 32M

9 Com o corretor GWFMOS teria boa qualidade de imagem numa área de 45’ Projeto bastante ambicioso – instrumento desenhado para resolver alguns grandes problemas, trabalhando em modo ‘campaign’

10 Chama a atençao a falta de imageadores óticos (embora talvez GWFMOS tenha modo imagem) e a falta de um espectrógrafo para espectroscopia 3D (IFU).

11 IFU Optical Spectrometer – nao entrou na lista de prioridades mas talvez interessante para o Brasil IFU de grande campo (2 arcmin – GMOS IFU tem campo de 5”) A maior motivaçao cientifica foi o estudo de populacoes estelares, possibilitando a observaçao de varias estrelas ao longo do disco de galáxias, por exemplo. Custo: 14M

12 Minha opiniao pessoal Gemini e’ dos dois telescópios de grande porte a que o Brasil tem acesso e acoplado a eles precisamos de ‘general purpose’ instruments, para suprir as necessidades de uma comunidade heterogênea como a nossa. A comunidade astronômica mundial tem feito mais progresso através de várias pequenas investigaçoes somadas ao longo dos anos do que com os poucos programas de grande porte que sao de vez em quando ‘headlines’.Sou contra os instrumentos desenhados para resolver um grande problema trabalhando em modo ‘campaign’. Certamente isto nao funciona para o Brasil.


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