Multi Unit Spektroszkópos Explorer


A Multi Unit Spectroscopic Explorer ( "Multiple Spectroscopic Explorer " ), rövidítve MUSE , egy második generációs nagyméretű 3D- spektrográf, amely a Megfigyelő Intézet Nagyon Nagy Teleszkópján (VLT) látható hullámhossz- tartományban működik . Dél-európai (ESO) . Első megvilágítását a VLT-n tette meg a 2014. január 31.

Művelet

Koncepció

A fiatal galaxisok fényének megtalálásához el kell különíteni a hidrogénatom jellegzetes vonalait . E vonalak elkülönítésére azonban általában a kívánt hullámhossznak megfelelő szűrővel ellátott képalkotót használnak . A Doppler-effektus azonban az említett vonalak vöröseltolódását váltja ki , ami megakadályozza, hogy a keresett galaxistól való távolság, és ezért a megfelelő eltolódás ne legyen feltétlenül ismert, megfelelő szűrő felszerelését.

Egy másik megoldás az lenne, ha olyan spektrográfot használnánk, amely lebontja a fényt, és lehetővé teszi a hidrogén jellegzetes vonalainak azonosítását , még akkor is, ha a vörös felé tolódik el. Ehhez azonban előre meg kell ismernie a tárgy helyzetét.

Ennek a problémának a kiküszöbölésére fejlesztette ki a lyoni asztrofizikai kutatóközpont (CRAL) az integrált terepi spektrográf vagy 3D spektrográf fogalmát, mind képalkotót, mind spektrográfot. A MUSE-t ennek alapján úgy tervezték, hogy három dimenzióban (hely és távolság) fedezze fel az űrt, és észlelje a legfiatalabb galaxisokat.

A rendszer

A fiatal galaxisok fénye ezért a hidrogénatomra jellemző néhány egyenes hullámhosszra koncentrálódik . A Muse projekt feladata ezeknek a vonalaknak a megtalálása és elkülönítése, ahelyett, hogy a jelet nagy hullámhossz-tartományban átlagolná, mint a jelenlegi rendszerek, az érzékenység növelése és a nagyobb számú fiatal galaxis könnyebb észlelése érdekében.

A MUSE egy 24 3D spektrográf készlet, amely adaptív optikai rendszerhez van kapcsolva a légköri turbulencia hatásainak korrigálására. Az innovatív adaptív optikai rendszer egy deformálható tükörből áll, több mint 1000  működtetővel és 4  lézer vezetőcsillaggal , amelyek valós időben korrigálják a Föld légkörének hatásait .

Minden érzékelő egy 16 millió pixeles CCD kamerával van felszerelve, és egy terepi osztóval van társítva, egy innovatív rendszer, amely az összes fényinformációt elosztja az egyes detektorokon. A műszer által lefedett mező 1 × 1 ívperc .

A projekt története

A 2000-es évek elején a lyoni asztrofizikai kutatóközpont tervezte egy integrált terepi spektrográf projektjét. Innovatív megfigyelő műszer, amely képes elemezni a teleszkóp által mutatott összes csillagászati ​​objektum spektrumát.

A design a projekt indult 2004-2005 képződése a MUSE által vezetett konzorcium Lyon Asztrofizikai Kutatóközpont (CRAL) a Lyon Obszervatórium élén asztrofizikus Roland Bacon . Ez hozza össze hat másik nagy európai kutatóközpontok  : ESO, az Leyden Observatory a holland , a Toulouse-Tarbes Astrophysics Laboratory (Latt), az Institut für Astrophysik ( University of Göttingen Németország), a Institute for Astronomy a Svájci Szövetségi Intézet Zürichben és a potsdami Leibniz Asztrofizikai Intézetben . 2007-ben a MUSE lett kiválasztva négy másik 2 nd  generációs eszközök felszerelni a VLT által ESO következő versenyképes ajánlati felhívást indított2001. június.

A hangszer összeszerelése 2009-ben kezdődik egy kifejezetten erre az alkalomra tervezett épületben a lyoni csillagvizsgáló parkjában. 2009 vége és 2010 között az EEV vállalat 24 nagy teljesítményű detektort szállított az ESO-hoz. A 24 3D-s spektrográfból az elsőt és a képvágót a Winlight Optics cég szállítja a CRAL csapatához, ahová telepítették őket. Az ESO összeállítja és teszteli a 24 MUSE detektor hűtéséért felelős kriogén rendszert.

Közepétől2013 szeptember, a spektrográf minden része repülővel, kamionnal jut el Santiagoba ( Chile) , teherautóval pedig az Atacama sivatagban található VLT-be . Az öt tonna MUSE spektrométert daru emeli és emeli fel2014 januára VLT szívébe kell telepíteni. Az egész projekt körülbelül 21 millió euróba került. Első fényét világította meg 2014. január 31, és szolgálatba lép 2014. február 7.

A műszert az ESO azóta is rendszeresen használja2014. október. Gyorsan a VLT legkeresettebb eszközévé vált .

2017-ben és 2018-ban a MUSE egy erőteljes adaptív optikai rendszerrel párosult, amelyet az ESO gyártott. E rendszer révén a hangszer képminősége nagymértékben javult.


Tudományos eredmények

A világon egyedülálló teljesítményének köszönhetően a MUSE az asztrofizika számos területén elsőrendű tudományos eredményeket hozott. Tartozunk neki az új galaxisok felfedezéséről a Hubble ultramély mezejében , az általános relativitáselmélet érvényességének ellenőrzéséről a galaxison kívül, a súrlódás hatásának méréséről a medúza típusú galaxisokra. A MUSE azt is elárulta, hogy szinte az egész fiatal univerzum Lyman-alfa típusú sugárzásban van. Közelebb van az otthonhoz, a MUSE lehetővé tette az óriási gázbuborékok forrásának megtalálását a szomszédos Kis-Magellán Felhő-galaxisban, páratlan részletgazdagsággal tanulmányozva a csillagképződés és a bolygó köd régióit, és akár egy csillag fekete lyukat is felfedezni benne. gömbhalmaz. A több mint 2000 éves nova maradványainak véletlenszerű felfedezése megmutatja a hangszer felfedezésének erejét. Ezek az eredmények csak néhány példa a nagyon sok olyan publikáció közül, amelyek részesültek a MUSE eszközben.

A nagy hatótávolságú adaptív optika nemrégiben bevezetett, nagyon nagy szögfelbontású képessége új perspektívákat nyitott meg, és különösen lehetővé tette egy új napenergián kívüli bolygó közvetlen képalkotását.

Hivatkozások

  1. Roland Bacon , „  The MUSE Project (Multi Unit Spectroscopic Explorer)  ” , A MUSE projekt bemutatása az I. Lyoni Egyetem helyén, a muse.univ-lyon1.fr oldalon (konzultáció: 2016. november 20.) ) .
  2. "  Múzsa a VLT-nek, az ESO nagyon nagy teleszkópjának  " , a Techno-Science.net oldalon ,2010. március 3(hozzáférhető a 1 st december 2016 ) .
  3. Jean-Baptiste Feldmann : "  A VLT türelmetlenül várja múzsáját , hogy megvizsgálja a fiatal galaxisokat  ", Futura-Sciences.com ,2010. március 14( Read Online , elérhető 1 -jén december 2016 ).
  4. „  Portfolio  ” , Sajtóközlemény - Lyoni Egyetem, a muse.univ-lyon1.fr oldalon ,2007. március(megtekintés : 2016. november 20. ) .
  5. Nael Dandachi : "  A csillagvizsgáló a galaxisok eredetének feltárására irányuló projekt középpontjában  ", Le Progrès ,2009. november 19..
  6. "  Csillagászat: új eszköz a távoli galaxisok nyomon követésére  ", Le Parisien ,2013. szeptember 6( online olvasás , konzultáció 2016. október 4-én ).
  7. (in) "  Műszaki éjszakák - 1. éjszaka: első fény  " a muse-vlt.eu oldalon ,2014. január 31(megtekintés : 2016. november 20. ) .
  8. (in) "  1. üzemi éjszaka: Ötmillió spektrum  " a muse-vlt.eu oldalon ,2014. február 7(megtekintés : 2016. november 20. ) .
  9. (in) [email protected] , "  ESO Annual Report 2018  " , a www.eso.org oldalon (hozzáférés: 2019. szeptember 23. )
  10. [email protected] , "  Az AOF eszköz és a MUSE eszköz teljes működésben  " , a www.eso.org oldalon (hozzáférés : 2019. szeptember 23. )
  11. [email protected] , "A  MUSE eszköz befejezi a legmélyebb spektroszkópos hangzást - valaha a legmélyebb spektroszkópos hangzás  " , www.eso.org (elérhető : 2019. szeptember 23. )
  12. [email protected] , „  VLT - Beyond Hubble, a MUSE háromdimenziós képet rajzol a távoli univerzumról  ” a www.eso.org címen (hozzáférés : 2019. szeptember 23. )
  13. [email protected] , "A  VLT a legpontosabb tesztet hajtja végre Einstein általános relativitásának a Tejúton kívül  ", a www.eso.org címen (hozzáférés : 2019. szeptember 23. )
  14. [email protected] , "A  szupermasszív fekete lyukak táplálkoznak a kozmikus medúzákon - Az ESO VLT-re telepített MUSE készülék felfedezi a fekete lyukak táplálásának új módját  " , www.eso.org (elérhető: 2019. szeptember 23. )
  15. [email protected] , „A  MUSE bemutatja a galaktikus ütközés valódi történetét  ” , www.eso.org (megtekintve 2019. szeptember 23. )
  16. [email protected] , "  Amikor az univerzum kigyullad ... - A MUSE spektrográfból kiderül, hogy szinte az egész fiatal univerzum Lyman-alfa sugárzásban van  " , a www.eso.org oldalon (hozzáférés : 2019. szeptember 23. )
  17. [email protected] , „  Fény által körülvett halott csillag - A MUSE adatai a galaxisunkon túli izolált neutroncsillagra mutatnak  ” , www.eso.org (elérhető: 2019. szeptember 23. )
  18. [email protected] , „  Bubbles of young flaming stars  ” , www.eso.org (megtekintve 2019. szeptember 23. )
  19. [email protected] , „  A Szaturnusz-köd furcsa struktúrái  ” , www.eso.org (megtekintve : 2019. szeptember 23. )
  20. [email protected] , "A  csillag furcsa viselkedése feltárja a magányos fekete lyuk létezését egy óriási csillagcsomó szívében  " , www.eso.org (elérhető : 2019. szeptember 23. )
  21. "  Centre de recherche astrophysique de Lyon - A 2000 év feletti nova maradványai  " , a cral.univ-lyon1.fr címen (hozzáférés : 2019. szeptember 23. )
  22. Dinamikus link a MUSE adatait használó publikációkhoz: ADS
  23. [email protected] , „A  legmodernebb adaptív optikai eszköz megkapja első fényét - a MUSE képek élességének drámai javulása  ” , www.eso.org címen (hozzáférés: 2019. szeptember 23. )
  24. [email protected] , „A  VLT-re telepített új adaptív optikai eszköz nagyon nagy felbontású képeket generál  ” , www.eso.org címen (hozzáférés: 2019. szeptember 23. )
  25. Futura , "  Két növekvő exobolygó és babahold először megfigyelhető  ", a Futurán (hozzáférés : 2019. szeptember 23. )

Lásd is

Kapcsolódó cikkek

Filmográfia

Külső linkek