• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Prototypteleskop visar livskraften hos den nya Schwarzschild-Couder-designen

    ASTRI -prototypen, det första Schwarzschild-Couder-teleskopet som byggdes och testades, invigdes i september 2014 och har genomgått tester vid observationsstationen Serra La Nave på Etna på Sicilien. ASTRI är en av tre föreslagna Small-Size Telescope-konstruktioner för CTA. Upphovsman:Cherenkov Telsecope Observatory

    I oktober 2016, ASTRI -teleskopets prototyp, (Bild 1) en roman, dual-mirror Schwarzschild-Couder teleskopdesign som föreslås för Cherenkov Telescope Array (CTA), klarade sitt största test hittills genom att demonstrera en konstant punktspridningsfunktion på några bågminuter över ett stort synfält på 10 grader.

    Tre klasser av teleskopstyper krävs för att täcka hela CTA:s mycket höga energiområde (20 GeV till 300 TeV):Medelstora teleskop kommer att täcka CTA:s kärnenergiområde (100 GeV till 10 TeV) medan stora teleskop och små -storleksteleskop (SST) kommer att utöka energiområdet under 100 GeV och över några TeV, respektive.

    ASTRI -teleskopet är ett av tre föreslagna SST -mönster som prototyperas och testas för CTA:s södra halvklot. ASTRI-teleskopet använder en innovativ dual-mirror Schwarzschild-Couder-konfiguration med en primärspegel på 4,3 m diameter och en 1,8 m monolitisk sekundärspegel. År 1905, den tyska fysikern och astronomen Karl Schwarzschild föreslog en design för ett tvåspegels teleskop avsett att eliminera mycket av den optiska aberrationen över synfältet. Denna idé, utarbetat 1926 av André Couder, låg vilande i nästan ett sekel eftersom det ansågs för svårt och dyrt att bygga. Under 2007, en studie av Vladimir Vassiliev och kollegor vid University of California Los Angeles (UCLA) visade designens användbarhet för atmosfäriska Cherenkov -teleskop.

    ASTRI -prototypen, det första Schwarzschild-Couder-teleskopet som byggdes och testades, invigdes i september 2014 och har sedan dess genomgått tester vid observationsstationen Serra La Nave på Etna på Sicilien. Designens tekniska utmaningar övervinns av de senaste framstegen, särskilt inom dual-mirror-teknik, vilket gör det till en genomförbar implementering för observation av Cherenkov -ljus.

    Bild 2 visar Polaris som observerats av ASTRI med olika förskjutningar från teleskopets optiska axel. De inspelade bilderna har ungefär samma vinkelstorlek, var och en från en annan observationsriktning i synfältet (från 0 till 4,5 grader från varje sida med avseende på den centrala optiska axeln). Dessa bilder visar att teleskopets optiska punktspridningsfunktion är ungefär konstant över hela synfältet. Denna information gör det möjligt för forskare att rekonstruera riktningen för gammastrålfotoner som avges från himmelska källor.

    "Detta är också första gången som ett Cherenkov-teleskop med två fokuseringsspeglar har karaktäriserats fullständigt ur opto-mekanisk synvinkel, "sa Giovanni Pareschi, astronom vid INAF-Brera Astronomical Observatory och huvudutredare för ASTRI-projektet. "Detta är ett viktigt resultat, eftersom det tillåter oss att gå direkt till nästa steg-att montera en Cherenkov-kamera i december 2016 och observera det första gammastråljuset med ASTRI. "

    Polaris, Nordstjärnan, som observerats av ASTRI med olika förskjutningar från teleskopets optiska axel. De inspelade bilderna har ungefär samma vinkelstorlek, var och en från en annan observationsriktning i synfältet (från 0 till 4,5 grader från varje sida med avseende på den centrala optiska axeln). Dessa bilder visar att teleskopets optiska punktspridningsfunktion är ungefär konstant över hela synfältet. Denna information gör det möjligt för forskare att rekonstruera riktningen för gammastrålfotoner som avges från himmelska källor. Upphovsman:Cherenkov Telsecope Observatory

    ASTRI -projektet leds av Italian National Institute of Astrophysics (INAF) i samarbete med ett antal italienska universitet, det italienska nationella institutet för kärnfysik (INFN), Universidade de São Paulo i Brasilien och North-West University i Sydafrika.

    SST:erna kommer att överstiga alla andra teleskop med 70 spridda över flera kvadratkilometer på södra halvklotets grupp. Eftersom mycket högenergi gammastrålningsduschar (mellan några få TeV och 300 TeV) producerar en stor mängd Cherenkov-ljus, det räcker att bygga teleskop med små speglar för att fånga det ljuset. SSTs breda täckning och stora antal, spridda över ett stort område, kommer att förbättra CTA:s chanser att upptäcka de högsta energigammastrålarna. Schwarzschild-Couder-designen används i ytterligare två CTA-prototyper (SST-2M GCT och SCT), men ASTRI är den första som slutgiltigt visar systemets lönsamhet.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com