telescoapele gemene de la Observatorul W. M. Keck sunt cele mai mari telescoape optice și infraroșii din lume, potrivit site-ului observatorului. Datorită dimensiunii și locației telescoapelor, acestea sunt foarte solicitate în rândul astronomilor profesioniști. (Observatorul nu este deschis publicului.) Keck a participat la mai multe descoperiri notabile.
observatorul este situat pe vârful Mauna Kea, un vulcan inactiv din Hawaii. Deoarece este atât de aproape de Ecuator, Mauna Kea face un excelent sit de observare astronomică.”în mijlocul Oceanului Pacific, insula Hawaii este înconjurată de mii de kilometri de mări stabile termic”, a scris Observatorul Keck pe site-ul său. „Summit-ul Mauna Kea de 13.796 de picioare nu are lanțuri montane din apropiere pentru a răsturna atmosfera superioară. Puține lumini ale orașului poluează cerul nopții Hawaiene și, în cea mai mare parte a anului, atmosfera de deasupra Mauna Kea este clară, calmă și uscată.”
ambele Telescoape, numite Keck I și Keck II, măsoară 10 metri (32,8 picioare) lățime. Oglinzile pentru fiecare telescop sunt realizate din 36 de segmente ușoare care funcționează împreună în mod similar cu o singură oglindă. Telescoapele sunt adăpostite în cupole izolate de 700.000 de metri cubi. Aparatele de aer condiționat uriașe funcționează toată ziua pentru a menține temperatura la sau sub îngheț. Acest lucru ajută la reducerea deformării oțelului și oglinzilor telescoapelor, potrivit site-ului Keck.
Istorie
finanțarea telescoapelor provine de la o organizație filantropică cunoscută sub numele de Fundația W. M. Keck. Entitatea a fost creată în 1954 de William Myron Keck, care a fondat Compania Petrolieră superioară, potrivit site-ului Fundației. „Domnul Keck a imaginat o instituție filantropică care să ofere beneficii de anvergură umanității”, a spus Fundația. „Adoptând o abordare îndrăzneață și creativă a realizării de granturi, el a creat o moștenire pe care fundația o susține cu mândrie astăzi.”
mandatul Fundației include finanțarea științei, iar în 1985 a acordat 70 de milioane de dolari (155 de milioane de dolari în 2014) pentru a construi primul telescop, Keck I. În timpul construcției, 68 de milioane de dolari au venit pentru al doilea telescop, Keck II. telescoapele și-au început activitatea științifică în 1993 și, respectiv, în 1996, potrivit site-ului Keck.
arsenalul de instrumente al telescoapelor include mai multe pentru lungimi de undă optice și altele pentru infraroșu. Keck ii găzduiește Deimos (Deep Extragalactic Imaging Multi-Object Spectrograph), care poate prelua informații spectrale de la 1.200 de obiecte simultan. Keck I are angajări (Spectrometru Echelle de înaltă rezoluție), care poate examina culorile luminii stelelor.Exemple de instrumente cu infraroșu includ sistemul optic adaptiv cu laser (disponibil cu anumite instrumente pe ambele telescoape) și Nirspec-ul lui Keck II (spectrometrul cu infraroșu apropiat). Unele dintre investigațiile științifice ale lui NIRSPEC includ examinarea galaxiilor radio care sunt foarte departe de pământ (ceea ce înseamnă că sunt mai vechi în conformitate cu Teoria Big Bang, care spune că universul a apărut dintr-o singularitate și se extinde de atunci.) NIRSPEC poate fi folosit și pentru a afla mai multe despre piticii maro, care sunt obiecte considerate „Stele eșuate” — uriași imensi de gaz care nu sunt suficient de mari pentru a începe fuziunea nucleară.
radiind imagini clare
potrivit site-ului observatorului, telescopul Keck II este primul din lume care utilizează un sistem optic adaptiv; Keck I a instalat ulterior și unul. Acest tip de sistem este destinat să schimbe forma oglinzii pentru a ține cont de schimbările din atmosferă. Atmosfera poate estompa aspectul stelelor îndepărtate, ceea ce face dificil pentru astronomi să facă măsurători precise dacă nu se ridică deasupra aerului. (Acesta este unul dintre motivele pentru care oamenii de știință se bucură să folosească Telescoape precum Telescopul Spațial Hubble sau Telescopul Spațial Spitzer.)
deoarece atmosfera se schimbă atât de repede, telescoapele trebuie să-și schimbe rapid forma. Ambele Telescoape își pot modifica oglinda de 2.000 de ori pe secundă, făcând imaginile de 10 ori mai clare decât ar fi fără sistem. Ei se bazează pe un laser pentru a face măsurătorile cu privire la modul de schimbare, ceea ce reprezintă o îmbunătățire față de vechea metodă: utilizarea unei stele strălucitoare, care nu este ușor de realizat, deoarece acest lucru este posibil doar în aproximativ 1% din cer.
„astronomii au dezvoltat optica adaptivă a stelelor de ghidare cu laser folosind un laser cu scop special pentru a excita atomii de sodiu care se află într-un strat atmosferic la 90 de kilometri deasupra Pământului”, a spus Observatorul. „Excitarea atomilor din straturile de sodiu creează o „stea” artificială pentru măsurarea distorsiunilor atmosferice și permite opticii adaptive să producă imagini clare ale obiectelor cerești poziționate aproape oriunde pe cer.”
descoperiri notabile
telescoapele gemene ale lui Keck au făcut o serie de descoperiri de la terminarea construcției.
Keck a participat la mai multe alte descoperiri:
- a ajutat la măsurarea dimensiunii unei lumi îndepărtate care este de aproximativ dimensiunea lui Uranus.
- a descoperit patru quasari (galaxii alimentate de găuri negre) într-un singur sistem.
- a aflat că o galaxie este aproape în întregime făcută din materie întunecată.
- a urmărit activitatea atmosferică interesantă pe luna vulcanică Io a lui Jupiter, precum și pe Neptun.
- se uita la o stea cu un model ciudat de strălucire și întunecare; deși mai târziu atribuit prafului, la acea vreme, unii oameni îl numeau o posibilă megastructură extraterestră.
în 1999, observatorul a asistat un alt observator cu vizionarea primului tranzit exoplanetă peste steaua sa mamă. Acest lucru a avut loc după ce Keck a făcut măsurători ale stelei HD 209458 și a observat că steaua părea să se clatine, ca și cum ar exista o planetă care își modifică mișcările. Echipa științifică a cerut apoi altor astronomi de la Observatorul Fairborn din Arizona, finanțat privat, să urmărească un tranzit pe fața stelei, care a avut loc așa cum au prezis.o altă descoperire a fost aceea de a afla cum se mișcă stelele în galaxia Andromeda, o galaxie proeminentă care se află la 2,5 milioane de ani-lumină de Pământ, făcându-l un vecin foarte apropiat. Acest lucru a fost important pentru că a ajutat astronomii să înțeleagă cât de imensă este această galaxie.
Keck a participat, de asemenea, la un proiect de cercetare care a implicat mai multe telescoape, care au analizat supernove (explozii stelare) din univers. Scopul a fost de a le folosi pentru a calcula cât de repede se extinde universul. Rezultatele au arătat că universul se accelerează de fapt pe măsură ce crește, probabil împins de „energia întunecată” — un concept puțin înțeles care poate (împreună cu materia întunecată) să alcătuiască cea mai mare parte a universului.
în 2015, Keck a ajutat la depistarea a ceea ce se numea atunci cea mai îndepărtată galaxie găsită vreodată — EGSY8p7, care se află la aproximativ 13,2 miliarde de ani-lumină de pământ. Distanța sa extremă înseamnă că galaxia datează de la doar 600 de milioane de ani după Big Bang-ul care a creat universul. Examinarea unor astfel de galaxii îi ajută pe astronomi să afle mai multe despre istoria universului, în special despre universul antic. Anul următor, astronomii au dezvăluit lucrări timpurii din examinarea galaxiilor care datează de la sfârșitul Evului întunecat, referindu-se la un moment în care lumina nu putea pătrunde în opacitatea universului.