Године 2007. Европски јужни опсерваториј (ЕСО) завршио је рад на Великом телескопу (ВЛТ) у Опсерваторију Паранал на северу Чилеа. Овај земаљски телескоп је најсавременији оптички инструмент на свету, који се састоји од четири телескопа са главним огледалима (пречника 8,2 метра) и четири помоћних телескопа промјера 1,8 метара.
Недавно је ВЛТ надограђен са новим инструментом познатим под називом Мулти Унит Спецтросцопиц Екплорер (МУСЕ), панорамски спектрограф с интегралним пољем који ради на видљивим таласним дужинама. Захваљујући новом режиму адаптивне оптике који ово омогућава (позната и као ласерска томографија), ВЛТ је био у стању да недавно добије неке слике Нептуна, звездастих кластера и других астрономских објеката са беспрекорном јасноћом.
У астрономији, адаптивна оптика се односи на технику у којој инструменти могу надокнадити ефекат замућења узрокован атмосфером Земље, што је озбиљан проблем када је реч о земаљским телескопима. У основи, како светлост пролази кроз нашу атмосферу, она се изобличава и узрокује да се удаљени предмети замагле (због чега звезде изгледају као да блистају када их видимо голим оком).
Једно решење овог проблема је постављање телескопа у свемир, где атмосферски поремећаји нису проблем. Друго је ослањање на напредну технологију која вештачки може да исправи изобличења, што резултира много јаснијим сликама. Једна таква технологија је инструмент МУСЕ, који ради са адаптивном оптичком јединицом која се назива ГАЛАЦСИ - подсистемом Адаптиве Оптицс Фацилити (АОФ).
Инструмент омогућава два адаптивна начина оптике - режим широког поља и режим уског поља. Док први исправља ефекте атмосферских турбуленција до једног километра изнад телескопа преко релативно широког видног поља, режим Ужног поља користи ласерску томографију за корекцију скоро свих атмосферских турбуленција изнад телескопа како би се створиле много оштрије слике, али преко мањег подручја неба.
Састоји се од четири ласера који су причвршћени на четврти телескоп (УТ4) који зрачи јаком наранџастом светлошћу у небо, симулирајући атоме натријума високо у атмосфери и стварајући вештачке „Ласерске звезде водича“. Светлост из ових вештачких звезда се затим користи за утврђивање турбуленције у атмосфери и израчунавање корекција, које се затим шаљу у секундарно зрцало које се деформише на УТ4 да би се исправила изобличена светлост.
Користећи овај начин уског поља, ВЛТ је успео да сними изванредно оштре тестне слике планете Нептун, кластера удаљених звезда (попут глобуларног звезданог кластера НГЦ 6388) и других објеката. Чинећи то, ВЛТ је показао да је његово УТ4 огледало у стању да достигне теоријску границу оштрине слике и да више није ограничено ефектима атмосферске дисторзије.
То у суштини значи да је сада могуће да ВЛТ снима слике са земље оштрије од оних које је снимио Хуббле свемирски телескоп. Резултати УТ4 такође ће помоћи инжењерима да ураде сличне адаптације за ЕСО-ов екстремно велики телескоп (ЕЛТ), који ће се такође ослањати на ласерску томографију да изврши своја истраживања и оствари своје научне циљеве.
Ти циљеви укључују проучавање супермасивне црне рупе (СМБХ) у центрима удаљених галаксија, млазеве младих звезда, глобуларне кластере, супернове, планете и месеце Сунчевог система и екстра-соларне планете. Укратко, употреба адаптивне оптике - како је тестирала и потврдила ВЛТ-ова МУЗЕ - омогућиће астрономима да користе земаљске телескопе за проучавање својстава астрономских објеката у много већим детаљима него икад раније.
Поред тога, други адаптивни оптички системи ће имати користи од рада са Адаптиве Оптицс Фацилити (АОФ) у наредним годинама. Ту спадају ЕСО-ов ГРААЛ, прилагодљиви оптички модул приземног слоја који већ користи Хавк-И инфрацрвени снимач широког поља. За неколико година, ВЛТ ће такође бити додан снажни инструмент побољшане резолуције и спектрограф (ЕРИС).
Између ових надоградњи и примене свемирских телескопа нове генерације у наредним годинама (као што је Свемирски телескоп Јамес Вебб, која ће се применити 2021. године), астрономи очекују да ће много више Универзума „доћи у фокус“. А оно што виде сигурно ће помоћи у разрешењу неких дугогодишњих мистерија и вероватно ће створити много више!
И будите сигурни да ћете уживати у овим видео снимцима слика добијених ВЛТ-ом Нептуна и НГЦ 6388, из љубазности ЕСО-а: