Os Telescópios Gemini.

Apresentação em tema: "Os Telescópios Gemini."— Transcrição da apresentação:

1 Os Telescópios Gemini

2 Construção: 184M$ Operação: 33K$/noite
Colaborando na Terra ... Chile 4,76% Canadá 14,29% Argentina 2,38% UK 23,81% Brasil 2,38% EUA 47,62% Austrália 4,76% Construção: 184M$ Operação: 33K$/noite

3 ... Para Ampliar Horizontes no Céu
Gemini Norte Gemini Sul Acesso ao céu de um pólo a outro

4 Gemini Norte Mauna Kea, Havaí
Altitude 4220 m Gemini 8m Explora condições infravermelhas soberbas Numa comunidade de alto nível Operações científicas: início em Julho/2000 Ganho de experiência para o Gemini Sul 10m Keck I e II 8m Subaru

5 Gemini Sul Cerro Pachón, Chile
4 x 8m VLT-ESO Altitude 2750 m Entre os melhores sítios astronômicos do Hemisfério Sul Diversos telescópios de grande porte na região Expressiva comunidade astronômica local Operações científicas em Janeiro/2001

6 Evolução dos Telescópios de solo em 400 anos
1600 1700 1800 1900 2000 10 -6 -5 -4 -3 -2 -1 Custo por m2 de área coletora Custo relativo/m 2 Ano Galileu 1 1/1000 1/ Desde Galileu, a resolução angular era limitada pela atmosfera O custo/área caiu de um fator 1 milhão desde Galileu Acabamos de entrar na era do subsegundo de arco A área coletora cresceu de um fator 250 mil

7 Os Custos da Astronomia
A Astronomia tornou-se uma ciência cara? O que aumentou foi o volume de investimentos, uma simples consequência da escala em que se faz qualquer coisa hoje, da agricultura à ciência. Atualmente, um número enorme de pessoas está envolvida no sistema de produção de conhecimento em qualquer área. O custo da unidade de informação - o fóton coletado - tem caído muito. Nossa ciência é muito mais barata que a de Galileu.

8 Conceito de Cúpula Elevação a 20m para evitar turbulência de solo

9 Conceito de Cúpula: controle térmico
50% da degradação da imagem vem de dentro da cúpula Aberturas de ventilação para controle térmico

10 Caminho da Luz através do Telescópio
espelho secundário foco espelho primário Peso 380 toneladas

11 Espelho Primário: peça chave do telescópio
Diâmetro: 8.1 m capta tanta luz quanto 2.5 milhões de olhos humanos Rugosidade: 16nm = /40 16 milionesimos mm Espessura: 20 cm para troca de calor rápida com o ar Peso: 23 tons

12 Espelho Primário: qualidade da superfície
6 mm Ampliando o espelho ao tamanho do Brasil, a rugosidade seria 6 mm

13 Óptica Ativa: para manter a figura do espelho
corrigindo a forma do espelho em 1/ da espessura de um fio de cabelo 120 atuadores compensam as deformações causadas por vento ou peso

14 O Espelho Secundário Sistema vibratório para corrigir a frente de onda
Feito de Silício-Carbono para leveza e baixa emissividade térmica Sistema vibratório para corrigir a frente de onda

15 Óptica Adaptativa: alisando as ondas luminosas
luz do astro imagemnítida espelho auxiliar Atmosfera Vácuo onda corrigida sensor de frente de onda atuadores moldam o espelho terciário

16 Optica Adaptativa: revelando detalhes
Depois de aplicar óptica adaptativa Imagem normal com telescópio de solo Mesma imagem com 0.1” mostrando um buraco negro Núcleo da galáxia NGC4621 com resolução de 1”

17 Óptica Adaptativa guiada a laser
Laser de sódio Em 2003, estrela de laser para mapear as irregularidades atmosféricas

18 Instrumentos: NIRI ( o primeiro a entrar em operação)
Feixe de entrada Roda para WFS Roda de filtros Óptica de reimageamneto Exemplos: Região de formação estelar NGC3576 (bandas JHK) distância: 4 kpc do Sol obscurecimento Av~20mag Num telescópio de 4m (Blanco) só se pode obter o espectro das 5 estrelas mais brilhantes (R=1000) Imageador, espectrógrafo e coronógrafo no infravermelho próximo: µm Qualidade de imagem igual a do Hubble Especial para objetos avermelhados por poeira ou pela expansão cósmica Custo: 4 M$ Meteorologia de outros planetas (Netuno na tela)

19 Instrumentos: GMOS Custo: 8 M$ Espectrógrafo multi-objeto
Faixa espectral: óptica µm Resolução: R= Máscara de fendas: centenas de objetos de uma só vez Especial para aglomerados de galáxias ou estrelas Custo: 8 M$

20 Instrumentos: GNIRS Espectrógrafo e polarímetro multi-objeto no I.V. próximo Faixa espectral: µm Resolução: R~2000, 5400, 18000 Especial para grupos de galáxias avermelhadas pela expansão cósmica ou estrelas obscurecidas pela poeira Custo: 7 M$

21 Intrumentos: HROS Be II 3130Å
Espectrógrafo de alta resolução (R=50 000), V<20 mag Faixa espectral: µm Especial para:  Composição química de estrelas  Procura de planetas extrasolares  Estrelas duplas  Astrosismologia  Expansão de nebulosas Be II 3130Å Resolução Dl = 0.1Å

22 Instrumentos: MICHELLE
Imageador e espectrógrafo infravermelho médio: a 25 µm Especial para detectar poeira morna em discos proto-planetários e regiões de formação estelar. e no infravermelho Nebulosa de Órion na faixa óptica Discos proto-planetários observados pelo Hubble

23 Instrumentos: coronógrafo
Para observar objetos fracos perto de fontes intensas como: - planetas - anãs marrons - matéria circunstelar 4 M$/ano para construção de equipamentos

24 Pronto para Explorar o Universo Através de Novos Conceitos!

25 Imagens de Inauguração
Região de formação estelar G NGC discos de difraçao num telescópio de 8 metros! Nebulosa planetária BD