Кредитна слика: Близанци
Инвеститорима који траже следећу сигурну ствар, сребрни премаз на 8-метарском зрцалу телескопа Гемини Соутх може се чинити као тајно откривање инсајдера да уложе у овај драгоцени метал због велике добити. Међутим, испоставило се да је за ово огромно огледало било потребно мање од две унце (50 грама) сребра, што није довољно ни за регистрацију на тржишту племенитих метала. Стварни поврат Геминијеве блиставе инвестиције је начин на који пружа невиђену осетљивост са тла приликом проучавања топлих предмета у простору.
Нова превлака - прва ове врсте која је икада поравнала површину врло великог астрономског огледала - један је од последњих корака у томе да Близанци постану најмоћнији инфрацрвени телескоп на нашој планети. "Нема сумње да ће овим телескопом Близанци Југ моћи да истражи регионе формирања звезда и планета, црне рупе у центрима галаксија и друге објекте који су до сада избегавали друге телескопе", рекао је Цхарлие Телесцо Универзитет на Флориди, који је специјализован за проучавање региона и планета у средњем инфрацрвеном.
Покривање огледала Близанца сребром користи процес развијен током вишегодишњег тестирања и експериментирања како би се добио премаз који задовољава строге захтеве астрономских истраживања. Гемини водећи оптички инжењер, Макиме Боццас који је надгледао развој премаза огледалом, рекао је: „Ваљда бисте могли рећи да смо након неколико година напорног рада на препознавању и подешавању најбољег премаза пронашли нашу сребрну облогу!“
Већина астрономских огледала су обложена алуминијумом помоћу поступка испаравања и захтевају поновно грејање сваких 12-18 месеци. Пошто су огледала близанаца Близанци оптимизована за гледање објеката у оптичким и инфрацрвеним таласним дужинама, одређен је други премаз. Планирање и примена сребрног поступка премазивања Близанца започела је дизајном двоструких комора за премазивање ширине 9 метара, смештених у објектима опсерваторије у Чилеу и на Хавајима. Свака фабрика за премазивање (коју је првотно изградила Роиал Греенвицх Обсерватори у Великој Британији) садржи уређаје који се називају магнетрони како би се „прскао“ премазом на огледало. Процес распршивања је неопходан код наношења вишеслојних премаза на огледала Близанца како би се тачно контролисала дебљина различитих материјала наслаганих на површини огледала. Сличан поступак облагања најчешће се користи за архитектонско стакло да би се смањио трошак климатизације и створио естетски одраз и боја стакла на зградама, али ово је први пут да је примењено на велико астрономско огледало у телескопу.
Превлака је састављена у хрпи од четири појединачна слоја како би се осигурало да се сребро пријања на стаклену подлогу огледала и штити од елемената околине и хемијских реакција. Као што сви који имају сребрно посуђе знају да мрље на сребру смањују рефлексију светлости. Деградација незаштићеног премаза на огледалу телескопа имала би дубок утицај на његове перформансе. Тестови рађени на Близанцима на десетинама малих узорака огледала током последњих неколико година показују да би сребрни премаз нанесен на Гемини огледало требало да остане високо рефлексни и употребљив најмање годину дана између поновног загревања.
Поред великог примарног огледала, секундарно огледало телескопа 1 метар и треће огледало које усмерава светло у научне инструменте такође су обложени истим заштићеним сребрним премазима. Комбинација ова три огледала као и друга разматрања дизајна одговорни су за драматично повећање осетљивости Геминија на термичко инфрацрвено зрачење.
Кључно мерило перформанси телескопа у инфрацрвеном зрачењу је његова емисивност (колико топлоте заиста емитује у односу на укупну количину коју теоретски може да емитује) у термичком или средњем инфрацрвеном делу спектра. Ове емисије резултирају позадинском буком против које се морају мерити астрономски извори. Близанци имају најнижу укупну топлотну емисивност од било којег великог астрономског телескопа на земљи, са вредностима испод 4% пре него што су добили свој сребрни премаз. Са овим новим премазом, емисијска способност Гемини Соутх ће пасти на око 2%. На неким таласним дужинама то има исти ефекат на осетљивост као и повећавање пречника телескопа Гемини са 8 на више од 11 метара! Резултат је значајно повећање квалитета и количине Геминијевих инфрацрвених података, што омогућава детекцију објеката који би се иначе изгубили у буци произведеној топлином која зрачи из телескопа. Уобичајено је да међу другим земаљским телескопима вредности емисије веће од 10%
Поступак сакупљања плоча успешно је изведен 31. маја, а ново обложено огледало Гемини Соутх поново је постављено и калибрирано у телескоп. Инжињери тренутно тестирају системе прије него што телескоп врате у потпуности. Северно огледало Близанца на Мауна Кеа проћи ће исти поступак превлачења пре краја ове године.
Зашто Силвер?
Разлог због којег астрономи желе да користе сребро као површину огледала у телескопу лежи у његовој способности да ефикасније одсликава неке врсте инфрацрвеног зрачења од алуминијума. Међутим, не само количина инфрацрвене светлости која се рефлектује већ и количина зрачења која се заиста емитује из огледала (његова топлотна емисивност) чини сребро тако атрактивним. Ово је значајно питање када се посматра у средњем инфрацрвеном (термичком) подручју спектра, што је у основи проучавање топлоте из свемира. Главна предност сребра је што смањује укупну топлотну емисију телескопа. То заузврат повећава осетљивост инфрацрвених инструмената на телескопу и омогућава нам да боље видимо топле предмете попут звјезданих и планетарних расадника,? рекао је Сцотт Фисхер средњи инфрацрвени астроном у Близанцима.
Предност ипак долази по цени. Да бисте користили сребро, премаз се мора наносити у више слојева, сваки са врло прецизном и уједначеном дебљином. Да бисте то учинили, уређаји звани магнетрони користе се за наношење премаза. Они делују окружујући изузетно чисту металну плочу (која се назива мета) плазма-облаком плина (аргон или азот) који избацује атоме из циља и једнолико их одлаже на огледало (које се полако окреће испод магнетрона). Сваки слој је изузетно танак; са сребрним слојем дебљине свега око 0,1 микрона или око 1/200 дебљине људске длаке. Укупна количина сребра нанесеног на огледало је приближно једнака 50 грама.
Проучавање топлоте која потиче из свемира
Неки од најинтригантнијих објеката у свемиру емитују зрачење у инфрацрвеном делу спектра. Често се описује као „топлотно зрачење“, инфрацрвена светлост је црвена од црвене светлости коју видимо очима. Извори који емитују у овим таласним дужинама астрономи траже јер већина њиховог инфрацрвеног зрачења може проћи кроз облаке замрачујуће гасне прашине и разоткрити тајне које су иначе прекривене погледом. Режим инфрацрвене таласне дужине подељен је на три главна подручја, близу, средња и далека инфрацрвена. Близу инфрацрвене везе је нешто више од онога што људско око може видети (црвено него црвено), средња инфрацрвена (често се назива и термална инфрацрвена) представља дуже таласне дужине светлости, обично повезане са изворима топлоте у простору, а далеко инфрацрвени представља хладније регионе.
Гемини сребрни премаз омогућиће најзначајнија побољшања у термалном инфрацрвеном делу спектра. Студије у овом опсегу таласних дужина укључују регионе за формирање звезда и планета, са интензивним истраживањима која желе да схватимо како се формирао наш сопствени соларни систем пре неких пет милијарди година.
Изворни извор: Гемини Невс Релеасе
