Kredit gambar: USNO
Para astronom dari beberapa observatorium AS mengumumkan bahwa mereka telah berhasil menggabungkan cahaya dari enam teleskop independen untuk membentuk satu gambar resolusi tinggi dari sistem multi-bintang yang jauh. Untuk membuat gambar dengan tingkat detail ini, sebuah teleskop tunggal harus memiliki lebar 50 meter - lebih besar dari apa pun yang ada saat ini. Teknik ini, yang disebut interferometri, telah dilakukan dengan sepasang teleskop sebelumnya, tetapi tidak pernah dengan sebanyak enam.
Para astronom dari US Naval Observatory (USNO), Naval Research Laboratory (NRL), dan Lowell Observatory mengumumkan hari ini bahwa mereka telah berhasil menggabungkan cahaya dari enam teleskop independen untuk membentuk gambar resolusi tinggi tunggal dari sistem bintang berganda yang jauh. . Ini adalah pertama kalinya hal ini dilakukan di wilayah optik spektrum elektromagnetik. Interferometer Optik Prototipe Angkatan Laut (NPOI) di situs Lowell Observatory Anderson Mesa dekat Flagstaff, Arizona mengamati sistem bintang tiga Eta Virginis, yang terletak sekitar 130 tahun cahaya dari Bumi.
"Perkembangan ini memungkinkan untuk 'mensintesis' teleskop dengan lubang lebih dari ratusan meter," kata Dr. Kenneth Johnston, Direktur Ilmiah Naval Observatory. "Ini akan mengarah pada pencitraan langsung permukaan bintang dan bintik-bintik bintang, analog dengan bintik matahari di Matahari." Teknologi ini juga dapat diterapkan pada sistem ruang angkasa untuk penginderaan jauh Bumi dan objek lain di tata surya, serta bintang dan galaksi. "
Interferometer optik menggabungkan cahaya dari beberapa teleskop independen untuk membentuk teleskop "sintetis" yang kemampuannya membuat gambar resolusi tinggi sebanding dengan pemisahan maksimum teleskop. Mereka adalah jawaban untuk biaya penghalang dan kesulitan teknis yang sangat besar untuk membangun teleskop cermin tunggal monolitik yang sangat besar. Karena kecepatan di mana bukaan teleskop raksasa disintesis dengan array interferometer sama dengan jumlah kombinasi antara dua teleskop array tersebut, kombinasi dari enam teleskop NPOI memiliki lebih dari empat kali lipat kemampuan NPOI untuk mengumpulkan data dari para pesaingnya.
USNO dan NRL, bekerja sama dengan Observatorium Lowell dan dengan dana dari Kantor Penelitian Angkatan Laut dan Ahli Kelautan Angkatan Laut, bergabung pada tahun 1991 untuk membangun instrumen. Pengamatan Stellar telah dilakukan dengan array tiga stasiun sejak "cahaya pertama" pada tahun 1996.
Namun, karena kesulitan teknis yang terkait dengan menghubungkan bahkan sejumlah kecil teleskop terpisah, kemampuan resolusi tinggi dari interferometer optik hanya digunakan hingga saat ini pada sumber bintang yang relatif sederhana. Pertanyaan dasar, seperti diameter bintang yang tampak atau keberadaan dan gerakan sahabat bintang di dekatnya, mudah dijawab untuk sumber-sumber tersebut. Namun, untuk meningkatkan resolusi spasial dan sensitivitas terhadap struktur bintang, interferometer harus menghubungkan lebih banyak teleskop bersama-sama untuk menyediakan pengambilan sampel yang rata dari aperture yang disintesis. Tiga teleskop gabungan menyediakan tiga pengukuran di aperture yang disintesis, tetapi enam teleskop menyediakan 15 kombinasi.
Untuk menggabungkan enam balok, tim NPOI telah merancang jenis baru penggabung berkas hibrida. Selain itu, perangkat keras dan sistem kontrol baru telah dikembangkan untuk secara unik menyandikan setiap kombinasi teleskop yang mungkin dalam data yang direkam sehingga informasi yang diperlukan untuk penyelarasan dan superposisi dari muka gelombang bintang dan rekonstruksi gambar dapat didekodekan dengan benar.
Bidang interferometri berkembang pesat, dengan raksasa seperti teleskop kembar Keck 10 meter telah mencapai "pinggiran pertama" tahun lalu, dan VLTI Observatorium Eropa Selatan berencana untuk menggabungkan cahaya dari empat teleskop 8 meter. Interferometer pencitraan yang lebih sederhana namun serbaguna seperti CHARA, COAST, dan IOTA juga telah beroperasi selama beberapa tahun, tetapi NPOI adalah yang pertama menggabungkan cahaya dari jajaran penuh enam teleskop.
Dalam waktu dekat, NPOI akan menugaskan semua stasiun yang tersisa ke mana salah satu dari enam teleskop dapat dipasang untuk ukuran array maksimum 430 meter, garis dasar terbesar dari semua proyek interferometer pencitraan saat ini.
Astrofisika bintang akan direvolusi dengan kemampuan untuk secara langsung mencitrakan bintang-bintang selain Matahari. Pada akhirnya, ketika digunakan di ruang angkasa dengan pengalaman yang dikumpulkan dari percobaan berbasis darat, interferometri optik dapat mengembangkan kemampuan untuk mencitrakan planet seukuran Jupiter yang mengorbit bintang jauh.
“Ingatlah hari-hari awal interferometri radio dan lihatlah array di seluruh dunia yang kita gunakan secara rutin hari ini,” kata Dr. Johnston. “Kami telah beralih dari array dua elemen sederhana ke antena seukuran benua dengan 10 antena atau lebih yang menghasilkan gambar quasar skala jauh yang sangat bagus. Kami berdiri di ambang mencapai hasil yang sama untuk sumber cahaya tampak. "
Sumber Asli: Rilis Berita Observatorium Angkatan Laut AS
